光纤传感技术是把光波作为载体,把光纤作为媒介,是一种感知和传输外界被测信号的新型传感技术。与传统电学传感器件相比较,可以得出光纤传感器具有灵敏度高,抗电磁干扰、耐高温、抗腐蚀、灵活性好、对外部其他设备干扰小等优点,因此受到世界各国政府及学术界的关注,近年来得到快速的发展应用,例如目前光纤传感技术已广泛应用于航天航空、建筑工程、石油化工、电力系统等诸多领域。文章选用了Sagnac、Mach-Zehnder两种干涉模型,高双折射光纤(highbirefringence fiber,HBF)、保偏光子晶体光纤(polarization maintaining photonic crystal fiber, PM PCF)和双芯光子晶体光纤(dual-core photonic crystal fiber, DC PCF)三种光纤,对温度、应力、弯曲、溶液折射率四种环境因素进行了传感实验。重点是从理论和实验上研究两种干涉模型的传感原理,探索三种光纤的传感特性。采用相位调制型传感理论,以Sagnac和Mach-Zehnder两种干涉模型,分别搭建了熊猫、椭圆高双折射光纤Sagnac温度和应力干涉仪、保偏光子晶体光纤Mach-Zehnder溶液折射率干涉仪、双芯光子晶体光纤Mach-Zehnder弯曲和应力干涉仪。在理论方面：一是多参量熊猫和椭圆高双折射光纤的结构特性,以归一化双折射率B的公式,对其的传感特性做出相应的研究；二是基于全矢两平面波法对光子晶体光纤进行数值计算和分析；三是采用半矢量有限差分方法对双芯光子晶体光纤的传感特性进行模拟和分析。在实验方面,以Sagnac干涉理论搭建熊猫和椭圆干涉仪,对温度和应力分别进行传感实验,从实验中得出,椭圆光纤对环境因素中的应力因素不敏感,即应力稳定性好,对温度敏感。熊猫光纤对温度因素不敏感,即温度稳定性好,对应力敏感。实验中,进行了熊猫和椭圆光纤进行的分布式传感实验。实验发现,熊猫和椭圆光纤的传感并不是完全独立进行的,彼此影响,不能进行简单多参量及运算。实验进行了Mach-Zehnder光子晶体光纤的溶液折射率传感实验。实验中,先对光子晶体光纤进行HF酸刻蚀,然后以刻蚀后的光纤作为传感探测部分,实验发现,刻蚀光子晶体光纤干涉仪的溶液折射率传感曲线呈线性关系。实验研究了双芯光子晶体光纤的Mach-Zehnder干涉仪,完成了弯曲和应力传感实验。实验中得出,双芯光纤的弯曲和应力的传感曲线呈线性关系。