本文叙述了偏振无关Michelson 干涉仪光纤微弱磁场传感器的工作原理,对换能器、传感器结构进行了分析和讨论,搭建了光纤微弱磁场传感实验系统,并进行了实验检测。本文介绍了磁致伸缩换能器的原理和设计制作方法。通过增加传感光纤有效长度和使用直径80μm 细芯光纤等方法,设计制作了高灵敏度的带有双片磁致伸缩材料的光纤磁场换能器,并将其应用于偏振无关的光纤Michelson 干涉微弱磁场传感器中。对影响换能器工作的因素进行分析并针对各种影响提出了相应的改进方法和措施。在传感器系统方面,论文阐述了光波偏振态随机变化导致的干涉仪信号衰落问题,利用Jones 矩阵法分析了带FRM 的Michelson 光纤干涉仪消偏振衰落的原理。在Michelson 光纤干涉仪上加两个法拉第旋转镜以抵消偏振态的随机变化,可以使输出信号的可见度稳定为0.95 以上。最后,搭建了微弱磁场探测实验系统。利用动态扫描工作点的信号检测方法,对传感器在不同的交流调制磁场下输出信号进行测试分析。结果表明,在不同交流调制磁场条件下,输出信号与外界微弱磁场大小成正比关系,与理论分析相符。系统的相位灵敏度为2.8 ×10^-15rad /nT, 最小可探测磁场为600nT。