近年来，荧光光纤测温技术吸引了人们越来越多的关注，表现出强大的生命力。该技术应用十分广泛，从简单的温度测量，到在一些高温、强电磁干扰等极端恶劣的环境下，可实现精确的实时温度测量等，这主要是因为光纤温度传感器本身具有绝缘性好、抗电磁干扰、可靠性高等优点。　　首先，介绍了国内外的研究现状和荧光光纤测温技术的基本原理和特点等。从荧光光纤温度传感器的工作机理出发，论述了光致发光现象、荧光的发光机理以及光谱特性。根据研究需要，分别介绍了固体激光晶体、稀土离子掺杂两种不同类型的荧光材料，分析了荧光强度的的衰减特性、荧光寿命法测量温度的原理、荧光寿命温度相关性等荧光材料的温度特性；确定采用荧光寿命法进行温度测量。　　其次，研究了荧光光纤测温系统的总体设计。分别对系统的组成部分进行了详细的说明。从激励光源的工作原理、使用寿命以及驱动方式出发，选择发光效率高和易于调制且价格便宜的发光二级管作为激励光源。在荧光信号处理过程中，根据处理的先后顺序对不同阶段的器件、电路设计进行了详细的分析说明，包括光电探测器，信号放大和滤波电路的设计，以及被测信号中包含的噪声类型，并提出了一些简单有效的抑制或消除噪声的方法。阐述了脉冲法和相调制法两种荧光寿命检测方法，以及两点法，积分面积比值法和加权对数法三种不同的荧光数据拟合法。　　本文提出了一种改进的希尔伯特黄变换(HHT)荧光信号的处理方法。该方法能够消除HHT中经验模态分解(EMD)过程存在的端点效应问题，通过镜像延拓法将原信号的始末端数据进行镜像延拓，形成一个封闭的环状结构。然后再进行EMD分解得到一系列固有模态函数(IMF)，只取环中原信号对应的IMF分量，这样就避免了由于端点处不存在极值点而造成IMF的始末端产生飞翼的现象，最后利用希尔伯特变换进行相应的谱分析。　　实验证明，利用本文提出的方法对荧光信号进行EMD得到一系列IMF分量，然后对各IMF进行希尔伯特谱分析，根据噪音和信号在变换下表现的不同能够有效地去除噪音，同时该方法运用简便、处理速度快、具有较好分辨率。除此之外，在不同范围和间隔测量的温度数据，与实际温度相差不超过0.1℃，证明了荧光光纤测温系统结构设计合理、方案可行，同时还具有稳定性好和测量精度高的优点。