第一部分光子晶体光纤模式干涉被广泛用于传感,但马赫曾德尔型双模式干涉的测量范围和测量精确度存在此消彼长的关系。本文通过光子晶体光纤端面反射引入三光束干涉,获得包含大小峰的干涉图谱,能够在不降低测量精确度的情况下,将测量范围扩大至两倍。我们还研究了该干涉仪的温度特性、折射率传感特性,获得的灵敏度分别为8.17pm/℃和3019nm/RIU。作为进一步改善,我们将两段不同长度的光子晶体光纤用微孔塌缩法级联起来,构造了四光束干涉仪,光谱的每个周期分别含有三级谷(2：1型)和四级谷(3：1型),不同级数的谷的深浅位置各不相同。该干涉仪能够将测量范围大大提高至三倍甚至四倍,同时进一步提高测量精确度。该类传感器制作方法简便,稳定性好,测量范围得到大大提高。第二部分色散增强和线性化技术被用来改变光栅内在的非线性色散,获得了插入损耗仅为-5dB、相消对比度高达40dB的40通道100GHz波长阻隔均衡器,四十通道的中心频率移动最大只有±2GHz。另外我们还将该模块其应用在基于液晶和光栅技术的表面等离激元增强的古斯汉辛位移的测量系统中。我们将GH位移转化为角度的变化,只需要测量满足Littrow条件反射光的中心波长的变化来确定TE与TM光GH位移的差别,最显著的波长移动为404pm,对应着10微米的古斯汉辛位移变化。