光纤Sagnac环具有稳定性高、成本低、结构简单、设计灵活等优点,目前已被广泛应用于光纤通信及传感领域。将光纤Sagnac环与已有的光纤结构相结合会带来新的光谱特性,利用这些光谱特性,可以开发通信及传感应用器件。本论文以去部分包层光纤嵌入式Sagnac环为研究对象,基于去部分包层光纤强的倏势场特性,通过理论分析和实验研究相结合的方式,研究了去部分包层光纤嵌入式Sagnac环的光谱特性。本论文主要工作如下:1、综述了光纤Sagnac环传感结构国内外发展、微纳光纤光栅(Microfiber Bragg Grating,MFBG)液体折射率传感特性研究以及石墨烯膜光纤结构传感特性的研究现状。2、去部分包层FBG嵌入式Sagnac环折射率传感特性实验研究。首先对不同直径的去部分包层FBG结构的模场分布进行仿真分析,然后对去部分包层FBG嵌入型Sagnac环传感结构进行折射率实验研究。实验结果显示:去部分包层FBG嵌入式结构在低折射率范围灵敏度为6.683nm/RIU,高折射率范围灵敏度为 29.624nm/RIU。3、光功率控制石墨烯膜去部分包层FBG嵌入型Sagnac环折射率传感特性实验研究。对涂覆不同厚度石墨烯膜去部分包层FBG嵌入型Sagnac环进行光功率控制特性实验研究,实验结果显示:涂覆三次石墨烯时该光栅嵌入型Sagnac环光功率控制灵敏度可达94.61pm/mw。在去部分包层FBG嵌入型Sagnac环表面涂覆三次石墨烯的基础上,对不同光纤臂长差△L的光栅嵌入型Sagnac环继续进行光功率控制特性实验研究,实验结果显示:当△L=3cm时,该光栅嵌入型Sagnac环灵敏度可达162.24pm/mw。4、去部分包层单模光纤级联FBG嵌入型Sagnac环折射率传感特性实验研究。对单模光纤去部分包层的长度为2cm、4cm和6cm的光纤级联FBG嵌入型Sagnac环进行折射率特性研究,分别得到干涉波长随折射率溶液变化的灵敏度为 2815.619nm/RIU、1996.33nm/RIU、1216.027nm/RIU。实验结果显示:单模光纤去部分包层的长度越短,光纤和外界的能量交换程度越高,去部分包层单模光纤级联FBG嵌入型Sagnac环折射率灵敏度越高。