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光纤传感器因具有体积小、重量轻、耐腐蚀、易复用、抗电磁干扰、适用范围广等优点,受到人们的广泛关注。近几年来,笔者所在实验室对长周期光纤光栅(LPFG)以及光子晶体光纤法珀(F-P)的制作方法、光学特性和实际应用进行了较为全面的研究,得到了国内外专家的普遍认可。本课题得到国家自然科学基金重点项目(60537040)以及重庆市自然科学基金重点项目(CSTC2008BB2165)等项目基金资助,在实验室先前的研究基础上开展光纤生化传感应用研究,设计制作了三种新型光纤生化传感器,并对其进行实验研究和理论分析,主要工作和成果如下:1、基于长周期光纤光栅环境响应特性,提出制作了一种长周期光纤光栅PH值传感器,通过在长周期光纤光栅表面涂覆一种PH值敏感型水凝胶,当水凝胶遇PH值标准缓冲溶液以后体积溶胀对长周期光纤光栅产生应力,从而使得其谐振波长和损耗峰幅值发生改变,实现PH值测量。实验结果表明:在4.0~8.0的PH值变化范围内,长周期光纤光栅PH值传感器损耗峰幅值变化了-4.77dB,灵敏度为1.193dB/PH,旋转长周期光纤光栅谐振波长变化了2.68nm,灵敏度为0.67nm/PH,与理论分析一致,可将其用于生物医学的PH值测量当中。2、提出制作了一种光纤法珀折射率传感器,通过让被测液体进入光纤法珀腔内部,引起腔内介质折射率改变,从而使得光纤法珀干涉光光程差变化来实现折射率测量。文中制作了长短腔长的两个传感器,对不同种类的溶液折射率进行了对比研究。实验结果表明:在相应折射率变化范围,该折射率传感器干涉光光程差变化较大,折射率测量灵敏度最高可达350μm/RIU。这种光纤法珀折射率传感器还可用于气体折射率及浓度的测量,具有较大的应用价值。3、基于光纤法珀折射率传感器的传感原理,提出制作了一种光纤法珀湿度传感器,在法珀干涉腔内填充一种湿度敏感型水凝胶,通过水凝胶吸水以后自身折射率变化从而引起光纤法珀干涉光光程差变化来实现湿度测量。实验结果表明:在38%~98%的相对湿度变化范围内,湿度传感器干涉光光程差变化了4.6692μm,灵敏度为77.82nm/RH(%),具有明显的变化趋势。因此,该传感器在生产生活当中将具有一定的应用潜力。