表面等离激元（SPPs）所具有的独特光学性质,使得它被广泛地用于生物医学成像、传感、电化学、光电器件等各类领域,其中以其形成的表面等离子体共振的研究最为深入,根据色散关系的不同存在两种类型的表面等离子体共振（SPR）,一类是局域型（LSPR）,另一类是传导型（PSPR）。传统的基于表面等离激元的传感器均存在灵敏度不高、体积庞大等缺陷。在发展至今的光纤光栅传感器中,倾斜光纤光栅（TFG）以高灵敏度、免标记、装置精简的优点在传感领域有较大的优势,其中大角度倾斜光纤光栅（ExTFG）具有小角度光纤光栅（TFBG）所不及的强偏振性、更高灵敏度等独特优点。本文将ExTFG与SPPs结合制作出高灵敏度生物传感器,展开如下三部分研究内容:（1）基于ExTFG-LSPR折射率传感特性研究。分别使用金纳米壳与星型金纳米颗粒修饰ExTFG表面制作出ExTFG-LSPR传感器,通过实验对比这两种ExTFG-LSPR传感器的折射率传感特性,结果表明修饰星型金纳米颗粒的ExTFG传感器TM、TE模的谐振波长折射率灵敏度分别提高¹5.52nm/RIU、¹2.8nm/RIU,但共振吸收效应不明显;而修饰大尺寸金纳米壳的ExTFG在LSPR作用下,TM、TE模的波长折射率灵敏度分别提高³1.1nm/RIU和²6.99nm/RIU,同时,TM与TE模在C-L波段表现出明显的共振吸收,强度折射率灵敏度分别为¹0.17dB/RIU、¹3.1dB/RIU。此外,分析靠近金纳米壳吸收峰位置的短波段传感器光谱后,得到其TM与TE模强度折射率灵敏度分别为³2.98dB/RIU、²3.8dB/RIU,表明越靠近金纳米颗粒吸收峰位置,LSPR共振吸收越显著。（2）基于ExTFG-LSPR传感器的BSA分子检测研究。在所制作的ExTFG-LSPR表面修饰牛血清白蛋白（BSA）单克隆抗体,构成特异性生物传感器完成对不同浓度的BSA溶液的检测。实验结果表明该传感器的最低检测极限（LOD）达到⁰.075pM,同时与BSA浓度等级对应的谐振波长偏移量与浓度之间满足Langmuir吸附模型,根据此模型计算出该生物传感器的解离系数（K_d）与亲和系数（K_a）分别为¹.6×10^-14M和⁶.25×10¹³M^-1。此外,通过特异性实验研究表明,该传感器对BSA分子具有良好的特异性识别能力。（3）ExTFG-PSPR传感器的性能研究与生物分子检测。利用小型离子溅射仪在ExTFG表面镀一层金膜进行折射率传感实验,通过对比镀金膜前后ExTFG的光谱,表明TM模可以与金膜的表面等离子体波产生作用激发PSPR效应;同时,镀金膜后传感器TM、TE模的波长折射率灵敏度分别提高¹6.2nm/RIU、¹2.5nm/RIU。在制作的ExTFG-PSPR传感器表面修饰BSA单克隆抗体对不同浓度的BSA溶液进行检测,初步验证了该传感器特异性检测生物分子的可行性。