近年来，物联网行业的兴起带动了传感器领域的发展，而光纤传感器因其小尺寸、高灵敏度、轻便等优点，正被逐渐应用于工业生产与社会生活中。石墨烯材料则因其特殊的带隙结构以及优异的特性，受到国内外学者的广泛关注。研究将石墨烯的优异特性与光纤传感器相结合，为光纤传感器开拓更广泛的应用领域，促进物联网行业发展，就有重要意义。
　　本文在总结锥形光纤传感器和石墨烯光纤器件的国内外研究进展基础上，基于锥形光纤的倏逝场特性和温度、磁场与电场对石墨烯的调控特性，以表面石墨烯修饰的锥形多模光纤为波导，搭建了光纤传感实验系统并进行传感特性的实验研究，论文主要内容如下：
　　首先，从本课题的研究背景及意义出发，对锥形光纤器件和石墨烯光纤器件的研究进展进行调研，并对现今国内外研究成果进行总结归纳，确定本文研究内容。
　　然后，根据多模锥形光纤的传感原理和石墨烯材料特性，建立表面石墨烯修饰的锥形光纤理论模型，分析石墨烯电导率和折射率对温度、磁场和电场的传感原理。
　　其次，设计用于温度、磁场与电场检测的传感器结构，研究表面石墨烯修饰的锥形多模光纤的制备工艺，并对转移到光纤锥区的石墨烯进行拉曼光谱和扫描电镜表征以判断其层数与质量，再从束腰直经和石墨烯覆盖角度两方面对传感器制备参数进行优选。
　　再次，分析了传感器的温度传感原理，并进行温度传感实验，通过实验重点研究石墨烯的有无对锥形多模光纤温度传感灵敏度的影响，以及光纤束腰直径、石墨烯长度两个参量对传感器温度传感灵敏度的影响。
　　最后，分别分析传感器的磁场传感原理以及电吸收调制原理，通过磁场传感实验，研究拉锥长度、磁场方向和石墨烯长度对传感器磁场传感灵敏度的影响，通过对表面石墨烯修饰的锥形多模光纤加载金属电极，完成对该器件电吸收调制特性的探究。