光纤光栅传感器由于尺寸小、重量轻、低损耗、高灵敏、耐腐蚀、电绝缘、抗电磁干扰等优点,在近几年来发展迅速,并且在许多领域逐步替代传统传感器,弥补了传统传感器缺点和空白。倾斜光纤光栅作为光纤光栅大家族中的一员,由于其独特的结构和特点,使得倾斜光纤光栅传感器在很多传感领域有着特殊的优势。在倾斜光纤光栅中,既有像布拉格光纤光栅一样有前向纤芯模与后向纤芯模的耦合,同时还有前向纤芯模与后向包层模之间的耦合。这使得倾斜光纤光栅在折射率测量上兼有布拉格光纤光栅和长周期光纤光栅的优点。所以倾斜光纤光栅是制作折射率传感器非常好的选择。液晶兼有液体的流动性和晶体的光学特性。其独特的电光特性使得液晶可以通过电场来控制液晶的双折射特性,从而实现对液晶折射率的调节。本文基于倾斜光纤光栅折射率传感特性和液晶的电光效应,设计且制作了一种基于液晶填充的倾斜光纤光栅电压传感器,并研究了该电压传感器的相关特性。本论文主要内容如下:(1)概述了光纤传感器的优点和光纤传感器的代表性的传感运用与发展前景。简单介绍了光纤电压传感器。(2)总结倾斜光纤光栅相对于布拉格光纤光栅和长周期光纤光栅所具有的特殊优点。简单介绍了倾斜光纤光栅在温度、轴向应力、弯曲、振动和折射率传感器上的应用。(3)简介了液晶的分类、光学性质和液晶的有序特性,并且重点介绍了基于化学和物理方法的液晶分子取向技术。(4)实验测量了倾斜光纤光栅的折射率传感特性,理论分析了低折射率条件.33<SRI<1.45)和高折射条件(SRI>1.45)下倾斜光纤光栅测量原理的不同。使用倾斜光纤光栅测量了液晶的折射率特性。(5)设计研制了一种基于液晶填充的倾斜光纤光栅电压传感器。详细阐述了传感器测量电压的工作原理:由于液晶的电光效应,液晶分子在电场的作用下会引起液晶分子取向的改变,使用倾斜光纤光栅折射率传感器测量液晶折射率的变化实现间接测量电压的变化。详述了该电压传感器的制作方法,实验测试系统与传感器特性分析。