光纤传感器,因其结构简单、不受电磁干扰等优点,被广泛应用于传感领域。在各种光纤传感器中,光纤法布里-珀罗(F-P)传感器可做到光信号单端收发,干涉光谱对比度高,响应迅速而被广泛应用于压力、温度等传感量的测量。近年来,多种基于F-P干涉原理的光纤传感器被设计制作出来。随着对光纤F-P传感器研究的深入,如何提高传感器的测量灵敏度成为了学者最为关心的研究方向之一。本文基于游标效应设计了一种分离型双F-P结构,可在不改变原传感器结构的基础上,提高光纤F-P传感器的灵敏度,结构相同的传感腔和辅助腔处于相同的交叉敏感环境中时,可消除交叉敏感量对光谱的影响。本文所做的主要工作如下:首先,介绍了光纤传感器的研究历程,详细介绍了历年来学者在光纤F-P结构、解调方法、灵敏度提升方面的研究成果。其次,研究了光纤F-P干涉光强表达式,分析了自由光谱范围与腔长的关系以及同阶次内干涉光谱漂移与腔长变化的关系;提出了分离型双F-P结构的理论模型,得到了双腔调制后的干涉光谱表达式,并重点分析了此结构的增敏机理以及消除交叉敏感量对干涉光谱影响的原理;另外针对膜片型光纤F-P传感器,分析了弹性膜片形变与压强的关系。再次,通过理论仿真和实验研究了光纤F-P的基础特性,验证了本文对光纤F-P基础特性的理论分析。然后仿真研究了膜片型光纤F-P传感器干涉光谱与压强的关系,并制备了一组膜片型光纤F-P传感器,通过水深实验,验证了本文对膜片型光纤传感器的理论分析。最后,通过理论仿真得到了分离型双F-P的干涉光谱,证明了分离型双F-P结构可以提升传感器灵敏度并能够消除交叉敏感对传感器的影响。制备了两组分离型双F-P结构,分别用于温度实验和压强实验,实验结果表明分离型双F-P结构在不改变原传感器结构的前提下,压强灵敏度提升了9倍,温度灵敏度提升了5倍。设计实验证明了若以温度作为交叉敏感量,双腔处于相同温度环境时,温度对干涉光谱的影响可以被消除。该结构在提升干涉型传感器灵敏度方面有一定的应用价值。