光纤传感器作为当今最热门的传感器代表,是最有研究潜质的一类光器件。测量动态范围大、灵敏度高、稳定性好、抗电磁干扰、可实现多次复用是其极具特色的优点,在人体关键生理参数测量以及生化检测领域拥有广博的应用前景。然而,目前光纤传感结构应用在人体关键参数测量上存在着瓶颈:一是如何研制出灵敏度高和性能稳定兼具的传感结构;二是如何做到多参量同时测量和解调;三是如何提高解调方案的准确率和信噪比。鉴于此,本论文提出了两种新颖的测量方案,分别是基于光纤布拉格光栅的无源传感技术,和基于单模-无芯-单模光纤结构的有源传感技术。针对二者实际测量中存在的相关问题,从信号解调去噪、传感原理与特性、整体传感结构制作,三大核心内容入手,进行了详细的实验探究。本论文相关科研成果如下:(1)结合人体呼吸、心跳、脉搏的生理背景,针对实验所用光电信号转换与接收设备的噪声特点,采用了以db小波为基函数的小波阈值降噪方案。实验表明,在人体心肺生理信号处理上,该方案对信号具备良好的降噪效果。(2)根据光纤人体心肺系统参数传感的国内外发展现状,对基于光纤布拉格光栅(FBG)的测量手段进行了简化改进,提出了利用光纤解调仪自发光波采集脉搏、呼吸、心跳信号的无源测量方案,能有效地检测出这三种参数的重要信息。同时在此方案的数据处理中,验证了在db10小波基函数第8层分解重构下,具有最佳降噪效果。此效果将为全文的信号处理奠定基础。(3)本文提出了一种基于单模-无芯-单模光纤(SNS)结构的新型光纤激光波长解调的传感技术,用于人体呼吸和脉搏监测。对SNS结构进行了轴向应力和横向压力的测量,敏感度分别为0.634pm/με和16nm/N,线性度R~2分别达到了0.9995和0.9993。该技术具有灵敏度高和传感头紧凑能同时获得人体心肺系统的呼吸和脉搏参数信息的优点,波形细节清晰可靠,具有良好的医学参考价值。本方案脉搏呼吸测量结果与实际测量吻合较好,脉搏的测量误差为±0.8 bpm,测量呼吸的误差为±1 rpm。