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将表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）与光纤技术结合，可以实现传感功能，并可对多种环境参数进行测量。本文设计了一种基于SPR传感技术的渐变多模光纤微位移传感结构并进行了优化研究。 基于SPR传感技术的渐变多模光纤微位移传感结构，原理是利用光源单模尾纤向渐变多模光纤中注光位置偏移产生的微位移改变了纤芯内部光的传输轨迹，进而改变产生SPR现象的SPR入射角，从而改变输出光场，实现了微位移传感。主要研究如下：在Rsoft软件中进行了渐变多模光纤的传输光场仿真，仿真结果中光以正余弦形式传输，传输光场对注光位置的微位移变化十分灵敏，与理论一致；为了易于产生SPR现象，提出利用传感区腐蚀的渐变多模光纤微位移传感结构，并在Rsoft软件中进行了传输光场仿真，与腐蚀前渐变多模光纤的传输光场仿真结果对比，当注光位置偏移较小时，传感区腐蚀的渐变多模光纤更易于产生SPR现象；并进行了传感区腐蚀前与腐蚀后的渐变多模光纤传输光场的对比实验，观察了在注光位置产生微位移时渐变多模光纤的侧面倏逝场强与端面光场，实验结果证实了腐蚀传感区的光纤易于产生SPR现象，有利于传感结构设计。 利用传感区腐蚀的渐变多模光纤，设计了一种基于SPR传感技术的微位移传感结构，并进行了实验验证。实验结果表明，光源单模尾纤向渐变多模光纤注光位置产生微位移，SPR传感谱线的共振谷能够有规律的变化，实现了对微位移的传感。该传感结构的传感量程为16μm、线性度2％、灵敏度3.75nm/μm。 研究了数值孔径对传感结构性能的影响。当液体环境折射率固定为1.33时，分别在数值孔径为0.14和0.3的条件下进行了传感实验，实验结果表明数值孔径较大时，灵敏度、线性度以及量程等传感参数值较高，传感性能较好。研究了环境液体折射率对传感结构性能的影响。分别在液体环境折射率为1.34、1.35、1.36及1.37的条件下进行了传感实验，实验结果表明环境液体折射率对传感性能影响较小。考虑到传感区液体环境导致传感结构稳定性差，实用性不足的缺点，提出一种纤芯金膜包附的特种光纤微位移传感结构，采用固体环境代替传感区所需的液体环境，使得传感结构易于集成和封装，有效提高了实用性。