磁场传感器因其在导航、车辆、电流检测、信息存储等领域的广泛应用而受到越来越多的关注。近年来,光纤磁光传感器因其具有检测灵敏度高、成本低、体积小、制造工艺简单、抗电磁干扰等显著优势而受到广泛关注。在现有的测量方法中,依附于磁敏材料上的光纤磁场传感器被认为是一种很有前景的方法。然而基于光纤光栅的磁致伸缩材料存在热膨胀,可能会导致明显的测量误差。本论文首先对磁场的温度效应做了深入研究,并提出了基于双光栅温度不敏感的磁场传感器。其次,在现有的磁场传感器的基础上,通过基于微波光子学,从光域转换为电频域上,进一步提高了基于温度不敏感磁场传感器的灵敏度。本论文的主要工作内容如下:（1）简单介绍磁场传感器国内外的研究现状,以及几种典型的磁场传感器的传感机理,并对目前所提出的磁场传感器进行简单的分类,讨论了基于不同原理的磁场传感器的应用领域和应用前景。（2）针对光栅和磁致伸缩材料的探测磁场精度易受温度影响的问题,本文提出了一种基于双光纤布拉格光栅结构实现的温度不敏感磁场传感器,并进行了实验验证。在传感器结构设计中,首先使用COMSOL对现有的Terfenol-D建模,并进行有限元仿真,分别仿真了Terfenol-D表面的横向和纵向应变张力,验证了Terfenol-D表面的应变均匀性,得到其在各个方向上的磁致伸缩系数,在0°到53°的方向上,表现出正的磁致伸缩效应,在53°到90°的方向上表现出负的磁致伸缩效应。（3）对该磁场传感分别在不同磁场强度的静磁场中和不同的温度环境下进行测试。由于两根光栅在相同的环境中,其波长漂移差与磁场成线性关系,而不依赖于温度。通过监测波长漂移差的漂移,以消除光栅和材料本身的热效应,可以实现对磁场的热不敏感的测量。实验中测量得到该传感器的动态范围为8 m T到80m T,通过均匀的增加和降低磁场强度,该传感器表现了良好的迟滞性和温度不敏感性。并在实验中测试了该传感器的动态响应,具有较低的时延,实际数据测得时延为67μs。（4）在本文的最后,说明了一种基于双环OEO（Optoelectronic Oscillators）系统的高灵敏度和温度不敏感的磁场测量方法。通过把上述方案中的传感器接入到该系统中,同时在连接传感器的部分加入两个色散元件,以实现对两根光栅具有不同的时延。该方案利用双光纤光栅提供基于双频的等效固定时延,得到梳状谱的频率信号。由于游标效应,这种方案比只测量一个频率信息具有高得多的灵敏度,并且根据不同的FSR可以获得不同的磁场灵敏度,以满足不同应用场景的需要。