将光纤作为载体进行光信号传输具有低损耗、低成本和便于携带等特点。微结构光纤（MSF）由于其结构可灵活设计,因此又具有高度可调的色散、双折射和模式控制等特性。将微结构光纤与温敏材料相结合能够将温度变化转化为光信号实现远距离遥测。本文对实验室自制的一种高双折射微结构光纤的基本特性进行了分析,从理论模拟和实验测试两个方面对温敏材料修饰的高双折射微结构光纤的温度传感特性进行了研究,具体内容如下:首先,介绍了基于Sagnac干涉和表面等离子体共振（Surface plasmon resonance,SPR）效应的光纤传感原理,针对实验室自制的高双折射微结构光纤,利用端面提取技术和基于全矢量有限元法的COMSOL Muliphysics仿真软件,对高双折射微结构光纤的基本特性进行了分析,经研究发现,该光纤在近红外波段具有10-3量级的双折射,为基于高双折射微结构光纤的传感特性研究奠定了基础。其次,设计了基于Sagnac干涉效应的微结构光纤温度传感系统,该系统中的敏感元件是选择性填充乙醇的高双折射微结构光纤,选择性填充乙醇不仅提高了微结构光纤的双折射度,而且增加了相位双折射和群双折射对温度的敏感性。通过对透射曲线的数值分析发现,利用该温度传感系统,在25°C—75°C的范围内,温度灵敏度可达-1 nm/°C,并且具有良好的线性度。再次,利用银镜反应在高双折射微结构光纤的外表面镀银膜,基于该光纤构建了MMF-MSF-MMF传感结构。通过对不同浓度的蔗糖溶液的折射率进行检测,发现在1.3328—1.3990的折射率范围其灵敏度为3524.03 nm/RIU;通过将微结构光纤和玻璃丝为核心的传感结构对比,发现用高双折射微结构光纤构建的MMF-MSF-MMF结构的折射率传感灵敏度更高,这是由于镀银膜的高双折射微结构光纤中的包层模与表面等离子体模的耦合可以更大程度地激发表面等离子体共振效应。最后,在镀银膜高双折射微结构光纤所构建的MMF-MSF-MMF传感结构基础上,分别选择温敏材料乙醇和聚二甲基硅氧烷（PDMS）对MSF进行包覆构建温度传感系统。实验结果表明,乙醇修饰的温度传感结构灵敏度较高,但乙醇易挥发导致稳定性差、温度测试范围较窄;聚二甲基硅氧烷不仅温度测试范围大,易于固化和实验操作,还可以作为保护层对银膜的氧化起到防护作用。因此,将PDMS作为增敏材料构建温度传感系统更具有实用意义。