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在这个大数据、人工智能、区块链的网络急速发展时代,对于数据的采集、传输和分析以及作为数据信息传输的介质---电子电路器件及光纤传感器件的发展,提出了前所未有的要求。本文所设计制作的基于马赫-曾德尔干涉原理的光纤传感器,凭借着它特有的一些性质,如:特别简单的制作工艺、十分强大的抗挫性、高数量级的环境变化敏感度及非常短的响应时长,在光纤器件以及嵌入式电子电路等研究中,愈发的火热。本论文将会按照下面的编排格式进行编排和叙述:1、对各类不同结构、不同应用领域的光纤传感器进行了理论方面的分析总结;介绍了飞秒激光器的软硬件系统组成、光纤微加工原理及光纤微拉锥技术;理论分析了微孔加工孔径大小与飞秒激光能量密度的关系;介绍了马赫-曾德尔传感器温度、应变、折射率方面的理论研究,并对传感器温度、应变双参数同时测量及温度、折射率双参数同时测量的原理进行了概述;2、利用飞秒激光微加工技术,首次设计实现了基于微拉锥工艺,具有超小体积尺寸、高温度灵敏度、高应变灵敏度的内置双孔花生形传感器;该传感器在温度灵敏度方面达到了60.46pm/℃,较FBG(Fiber Bragg Grating光纤布拉格光栅)型光纤传感器高5倍,应变灵敏度达到了3.25pm/με,超过3倍的FBG型光纤传感器;3、分别设计制作了基于锥形-花生形级联结构的保偏光纤传感器及细芯光纤传感器;分别对这两种传感器的温度特性、应变特性进行了实验研究,并结合灵敏度系数矩阵,分别对其进行了温度及应变的双参数同时测量;保偏光纤制作的传感器对温度的灵敏度达到了51.383pm/℃,该灵敏度大小较FBG型光纤传感器高4倍,应力灵敏度为-1.5pm/;细芯光纤制作的传感器对温度的灵敏度达到了32.6pm/℃,较普通的MZI(Mach-Zehnder Interference马赫-曾德尔干涉)型传感器高,应变灵敏度达到了-2.2321pm/με,且该传感器在进行应变实验研究时,最大应变承受量为1600με,说明该传感器结构坚固、强度大、不易损坏;4、分别设计制作了基于球形-花生形级联结构的保偏光纤传感器及细芯光纤传感器;分别对这两种传感器的温度特性、折射率特性进行了实验研究,并利用灵敏度系数矩阵,分别对其进行了温度及折射率的双参数同时测量;保偏光纤制作的传感器对温度的灵敏度为19.5pm/℃,折射率灵敏度达到了242.105nm/RIU,较LPFG(Long Period Fiber Grating长周期光纤光栅)型传感器灵敏度高,且体积尺寸上更具优势;细芯光纤制作的传感器对温度的灵敏度达到了148.22pm/℃,较FBG型传感器灵敏度高12倍,折射率灵敏度达到了-43.651nm/RIU;