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保偏光纤是光纤通信和光纤传感技术的重要器件,在通信系统和光纤陀螺仪等领域具有广泛应用前景。近几年,高双折射、高灵敏度的大倏逝场保偏光纤传感器引起了人们的关注,并在折射率传感应用中展现出了明显的优势。本文结合化学腐蚀和熔融拉锥技术对保偏光纤进行加工,分别实现了三种保偏光纤传感器结构,并对其进行了折射率、温度等传感特性研究。首先,研究了化学腐蚀保偏光纤布拉格光栅的光谱特性,并实现了排除温度干扰情况下的外部折射率测量。用氢氟酸对刻有布拉格光栅的熊猫保偏光纤进行化学腐蚀并对腐蚀过程中光谱变化进行记录和分析。对其进行外部折射率和温度测量,两个偏振态对温度的响应基本相同,对折射率的响应不同,因此可实现一个温度不敏感折射率传感器。该传感器容易制备,光谱可控,结构紧凑,具有广阔的应用前景。其次,研究了化学腐蚀保偏光纤长周期光栅的特性,对其折射率和温度响应进行了测量。用准分子激光器在保偏光纤上刻写长周期光栅,然后对其进行化学腐蚀。对腐蚀过程中光纤结构和双折射变化关系进行了研究分析,并将其应用于折射率和温度的测量。最后,提出并实现了一种熔锥型保偏光纤干涉仪。通过对保偏光纤进行熔融拉锥得到两套相互叠加的干涉谱。并分别对其折射率、温度和应变响应进行了测量。通过傅里叶变换,能够有效去除温度对折射率的交叉敏感响应。两个主频率还可使该结构用作多参数同时测量的传感器。