光纤传感技术和基于光纤激光器的光纤传感技术在传感领域具有重要的应用背景，是当前传感领域的研究热点。本文以单模-无芯-单模光纤（SNCS）结构所构成的传感器以及在此结构上涂覆或封装功能材料实现传感应用扩展这两个研究方向为出发点展开了研究工作，并对应用SNCS结构实现环形光纤激光器传感技术进行了研究，具体内容如下：
　　1.改进了分析单模-多模-单模光纤（SMS）结构的模式分析法，使之能够更好的应用于SNCS结构的折射率传感特性分析。从光波导的角度，对无芯光纤采用了远离截止的光波导模型，对SNCS结构的透射谱进行了分析，并研究了其温度和折射率传感特性。通过实验对比，验证了改进方法的可靠性。为使用SNCS结构设计光纤传感器提供理论基础和指导。
　　2.基于SNCS级联FBG结构，实现了高精度大范围的液位传感器。在SNCS结构温度和折射率传感特性的基础上，设计了基于SNCS结构的液位传感器，并分析了两种不同谱型结构下的液位传感特性，在此基础上，将SNCS结构与FBG结构结合，实现了反射式的液位传感器，并对SNCS+FBG结构进行了并联，扩展了液位传感器的测量范围。所提出的液位传感系统，在0-117mm范围内，其液位传感灵敏度约为0.2dB/mm。
　　3.使用功能材料对SNCS结构的传感功能进行扩展。实验研究了SNCS结构使用磁流体和琼脂封装和涂覆后进行磁场和湿度传感的传感特性。通过透射谱中的多个dip实现了磁场和温度的同时传感，并构建了相关的传感矩阵。对不同浓度琼脂涂覆SNCS结构后的湿度传感特性进行了实验研究，为进一步研究SNCS结构湿度传感器打下基础。
　　4.将SNCS结构置入环形激光腔中，实现了基于光纤激光器的内腔传感技术。实验结果表明，在磁场传感上，所获得的磁场传感的波长灵敏度约为50pm/mT，强度灵敏度约为-0.3dBm/mT；在湿度传感上，在35%RH到95%RH湿度范围内，湿度灵敏度约为-68pm/%RH。湿度上升的响应时间约为93ms，恢复时间约为343ms。
　　本文的研究结果表明，SNCS结构易于制作、低成本的特性使得其可以做为一种光纤传感平台，其在未来的光纤传感领域将会得到更多的应用。