随着光电子技术的不断发展，人们对光无源器件的需求越来越高，而光纤光栅由于其质量轻、尺寸小、抗电磁干扰等优点，逐渐进入人们的视野之中，被广泛应用于光纤通信与光纤传感领域，并将在新一代信息技术中占据一席之地。其中，结构型长周期光纤光栅，以其强调制、热稳定性好、尺寸紧凑等特性，更加有利于光学器件集成及微型化，是被研究的重要无源光学元器件之一。
长周期光纤光栅，其超大的周期决定了它与传统的布拉格光栅相比具有完全不同的耦合机制，长周期光纤光栅的周期通常有几十到几百微米，它能够将纤芯导模的能量耦合到同向传输的包层模中。长周期光纤光栅除了具有传统光纤光栅的成本低，制备简单，易集成等特点，还有插入损耗小，对多个环境参量敏感的优点，所以在通信、传感等领域备受青睐，二十年来受到了光纤和光电器件等各界人士的关注。为了能使长周期光纤光栅在更多领域都有实用效果，人们在不断的研究它的结构，特性，材料和加工手段，同时对它的修饰和应用也做了很多探索，目前，长周期光纤光栅由于其超高的灵敏性在传感领域已经得到了广泛认可。长周期光纤光栅由于周期较大，若要满足相位匹配条件，发生耦合的是纤芯导模和它同向传输的包层模，所以长周期光纤光栅的耦合波长和耦合强度与外界环境的变化息息相关。在外界环境的温度、应变、折射率、弯曲发生变化时，长周期光纤光栅的谐振峰的变化非常敏感，所以长周期光纤光栅作为传感器件具有很强的优势和广泛的应用。
另一方面，由于长周期光纤光栅中发生耦合的是在纤芯导模和同向传输的包层模之间，所以长周期光纤光栅的光学特性只能通过对其透射光谱的分析而得出。因此，当长周期光纤光栅在作为光纤传感器件被使用时必须穿透被检测区。然而，在实际应用中我们更希望所使用的传感器在结构上是探针形式的以达到使用便利性的要求。本研究的目标就是通过不同方法来实现类探针结构的长周期光纤光栅并对其光学特性进行研究。
（1）通过并行双光纤端头熔融耦合法，多芯光纤端头熔融耦合法和微纳米光纤半耦合器法，分别制作探针型光纤探头；
（2）结合长周期光纤光栅制作类探针结构长周期光纤光栅，并对所制作的类探针结构长周期光纤光栅的光谱特性及传感特性进行研究，实现器件制作及特性研究工作。
LPFG可以实现纤芯模与同向传输的光纤模式之间的转换，是一类性能优良的透射型带阻滤波器。其主要优点是，插入损耗小、无后向反射，加工制作相对于FBG更为简便。人们对长周期光纤光栅的研究也主要集在三个方面，LPFG的写制、理论分析及应用。
自1996年,LPFG被正式提出以后，由于其不同于FBG的模式耦合特征、光谱特性，很快就成为人们研究的热点。为了摆脱对掩模板的依赖及减少光纤预处理时间，人们先后提出了多种技术来写制LPFG。
这些加工技术与紫外曝光技术一起，大体上可以分成两大类，即是基于激光辐射的加工技术，另一类为非激光辐射的加工技术。基于激光辐射的加工技术主要包括：紫外激光曝光（使用振幅掩模板，点点写制）、CO2激光器辐射、飞秒激光器刻蚀。基于激光辐射的加工技术，一般写制的光纤周期精度比较高，折射率调制均匀，重复性较高。非激光辐射加工技术主要包括：电弧放电，氧氟酸腐蚀，机械应力诱导，声光调制，等。非激光辐射LPFG技术加工出的—般加工成本比较低、性能较独特：如基于电弧放电产生微弯的LFPG具有高质量的透射谱、氢氟酸腐蚀及机械应力诱导的LFPG的透射谱强度具有可调谐性，、声光调制加工的LFPG的谐振峰的中心波长位置及幅度都具有灵活的可控性等。
CO2辐射写制长周期光纤光栅，于1998年被提出,该方法使用侧面曝光技术，通过移动光纤或是激光光束，可以灵活的改变写制周期及栅格数，具有很大的灵活性，并且不需要模板，对光纤光敏性也没有任何要求，从而快速发展成为一种通用的写制方法。但是最先提出的长脉冲具有较强的热扩散效应，使纤芯模与包层模的耦合不彻底，容易形成较大的插入损耗。2003年，饶云江小组，对CO2辐射射法进行了改进，提出了一种高频CO2福射法写制技术，这种点对点写制技术，热扩散小，提高了成栅效率与光栅质量，且此方法对基底光纤没有背刻的要求，几乎所有光纤都可以使用福射进行写制LPFG。
在LFPG制作技术发展、进步、创新的同时，其理论分析方法也在逐渐被完善。T.Erdogan等人为LFPG建立提出了相对完善的基于耦合模理论分析理论，详细讨论了长周期光栅的模式耦合特性，并给出了LFPG的谐振波长，透射峰幅值，带宽等的具体参数的表达式及其与光栅周期，周期个数，有效折射率的关系，为LFPG进一步的理论分析及应用预期奠定了理论基础。传输矩阵法也是较常用的分析方法。
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