本论文简要介绍了光纤光栅的发展与分类,同时对长周期光纤光栅的制作方法与应用进行了简单说明。利用周期性微扰电介质中的耦合模理论对长周期光纤光栅的耦合模方程做了简化处理,并由此得到了光栅周期与波长、周期与包层直径之间的关系曲线,这是分析长周期光纤光栅光谱特性、设计和制作长周期光纤光栅的理论依据。同时,介绍了长周期光纤光栅的传感特性,重点阐述了长周期光纤光栅化学传感特性,研究了利用外界环境折射率的改变对长周期光纤光栅光谱特性的分析研究和试验,以及其在折射率传感中的应用。在实验部分给出了目前比较成熟的几种长周期光纤光栅的制作方法,较详细介绍了振幅掩模法和扫描曝光法制作长周期光纤光栅的方法。根据长周期光纤光栅的耦合模理论分析了长周期光纤光栅化学敏感特性的原理和影响光栅化学敏感性的因素,并通过数值模拟,得出长周期光纤光栅谐振波长随周围介质浓度的变化曲线。通过对外界不同环境折射率的测试,得到了光栅谐振波长随外界环境折射率变化的实验曲线,与理论分析比较吻合。通过对栅区表面进行氢氟酸(HF)腐蚀和层层静电自组装构建光栅表面多层膜的方法来提高长周期光纤光栅传感的敏感性,用表面改性的长周期光纤光栅去检测低浓度亚硝酸盐,实验表明改性后的长周期光纤光栅化学传感的敏感性比未改性的光栅有了极大的提高。研究长周期光纤光栅的化学敏感性有着很重要的意义,它为化工工业测量以及食品安全进行实时检测提供了一种很有前景的方法。