现有的玻璃光纤液体折射率传感器因其很高的分辨率和灵敏度得到了广泛研究。然而，这些传感器通常测量线性度不佳，测量范围较小，且因加工设备，传感装置等较为昂贵而不便广泛应用。在我们所掌握的知识范围内，本文提出了一种由微型数控机床加工而成的新型阶跃多模微孔聚合物光纤液体折射率传感器。该传感器具有很多优点，如易于加工，便于操作，良好的测量线性度，较大的测量范围，传感装置廉价，低的温度敏感性，低的加工费用，便于批量生产等。本文的核心工作大致可分为两个部分：1.阶跃多模微孔聚合物光纤液体折射率传感器原理的理论分析。本文应用光射线理论研究了微孔阶跃多模聚合物光纤液体折射率传感器的传输特性，发现光纤传输功率随着微孔内液体折射率的增大而增大。我们也分析了带有不同尺寸微孔传感头的光功率传输特性，并得到：光纤中光传输功率和传感头微孔内液体折射率之间的关系严格取决于光纤传感头上微孔孔径和深度的大小。当传感头微孔内液体折射率增大一定时，随着微孔深度和孔径的增大，光纤中光波传输功率损耗逐渐减小。即：微孔光纤传感器的灵敏度和微孔的尺寸大小密切相关，因此，通过选择合适尺寸的微孔就可以达到优化该传感器的目的。我们也可以通过增加沿着光纤轴线的微孔的数量，间距，或者改变微孔轴线之间的关系等方法来提高该传感器的灵敏度。2.实验证实设计的传感器的可操作性。1）单微孔阶跃多模聚合物光纤液体折射率传感器的性能。单微孔结构光纤传感头的光波功率损耗随微孔内液体折射率的增大而逐渐减小，且二者呈良好的线性关系，拥有较大液体折射率测量范围（1.335~1.475），其灵敏度达到12.56dB/RIU(refractive index unit)。实验数值拟合结果和上述理论分析结果一致。2）传感头的微孔尺寸，数量，间距，和微孔轴线关系对该传感器的特性的影响。实验中使用数控机床加工了各种类型的单微孔/多微孔传感头，进行了上述各种实验。实验结果如下：（a）微孔孔径改变，其它参数保持不变：在微孔内液体折射率增量一定的情况下，光纤中光波功率损耗随微孔孔径的增大而减小。因此微孔光纤液体折射率传感头的灵敏度随微孔孔径的增大而增大。（b）微孔深度改变，其它参数保持不变：在微孔内液体折射率增量一定的情况下，光纤中光波功率损耗随微孔深度的增大而减小。因此微孔光纤液体折射率传感头的灵敏度随微孔深度的增大而增大。（c）轴线平行、尺寸相同、间距相等，但数量不同的微孔：平行微孔数量变化时，微孔光纤中光波功率均随微孔内液体折射率的增大而增大，且传感头的灵敏度随光纤传感头上微孔数量的增加而增大。（d）轴线平行、尺寸相同、数量相等，但间距不同的微孔：平行微孔间距变化时，微孔光纤中光波功率均随微孔内液体折射率的增大而增大，且传感头的灵敏度随光纤传感头上微孔间距的增加而增大。（e）尺寸相同、数量相等、间距相同，但轴线垂直的微孔：微孔轴线关系变化时，微孔光纤中光波功率均随微孔内液体折射率的增大而增大，且微孔轴线相互垂直的微孔光纤传感头灵敏度大于微孔轴线相互平行的微孔传感头的灵敏度。除了考虑上述五种提高微孔光纤液体折射率传感器的灵敏度的方法，还要保证光纤传感头的鲁棒性，才能设计出性能优越的微孔阶跃多模聚合物光纤液体折射率传感器。3)该传感器的温度特性。通过实验分析，我们发现传感器的输出功率在整个测试温度（20oC~55oC）范围内，几乎保持不变。因此，该微孔阶跃多模聚合物光纤传感器在此温度范围内可以实现液体折射率的近似温度独立测量。总之，本文提出的微孔阶跃多模聚合物光纤液体折射率传感器拥有诸多优点，有较高的研究和应用价值。