近年来，光子晶体光纤光栅（PCFG）因其优良的特性和相关研究的突破性进展，在光纤通信系统中得到了越来越多的应用，比如在光波分复用（WDM）系统中的光分插复用（OADM）部分。论文首先简要介绍了WDM、OADM、光子晶体光纤和光子晶体光纤光栅在国内外的研究、发展现状及其在光通信领域的应用情况。接着阐述了耦合模理论、傅里叶变换法、传输矩阵法、有限元法以及等效折射率法等光子晶体和光纤光栅的计算、分析方法。其次，取包层为正方形对称结构的纤芯锗掺杂的光子晶体光纤中的布拉格光栅（S-PCFBG）为研究对象，分析了包层的空气孔层数、占空比、光栅的长度和调制深度等参数的变化对光栅反射谱的影响，并选择合适的切趾函数对反射谱进行切趾优化。结果表明：包层中空气孔层数的增加对谐振峰值和中心谐振波长的影响不大，但是可以将能量更好地限制在纤芯中。除空气孔层数外，改变上述其他参数对谐振峰值和谐振波长均有较大影响。然后在对S-PCFBG的光谱特性的研究的基础上，分析了S-PCFBG的调谐特性。其中，重点研究了S-PCFBG的温度调谐特性和应变调谐特性。结果表明：正方形光子晶体光纤光栅对应力变化的灵敏度较低，而对温度变化有较高的灵敏度。最后，结合前文中对正方形光子晶体光纤光栅光谱特性及其调谐特性的研究，提出了一种基于正方形光子晶体光纤光栅（S-PCFBG）和马赫-曾德尔干涉仪（MZI）的可重构OADM结构，并进行了相关的仿真、研究和分析。