以双D型光纤作为传输载体, 研究了一种基于表面等离子共振技术的双D型光纤折射率传感器。利用时域有限差分法, 分析了双D型光纤剩余包层厚度、金膜厚度、金膜表面粗糙度以及双通道传输对光纤SPR传感器性能的影响。仿真结果表明, 当剩余包层厚度为300~500nm、覆盖的金膜厚度为50nm时, 双D型光纤SPR传感器的性能得到优化; 金膜表面粗糙度也是影响传感器性能的重要因素, 当金膜表面粗糙度的均方根值低于2nm或其相关长度大于160nm时, 金膜表面粗糙度对传感器性能的影响显著减小, 且在折射率为1.33～1.36的传感环境下具有较好的线性度; 在双D型光纤两侧覆不同的金属膜, 可以实现信号的双通道测量。

本文提出了一种用胶体光子晶体来装饰单模光纤装饰端面的方法，并说明了这种结构用于相对湿度传感器的原理。研究了用垂直沉积法在光纤端面制备PS(polystyrene)胶体晶体、复合胶体晶体和SiO2 反蛋白石(inverse opal)的技术，用扫描电子显微镜表征了制备得到的胶体晶体及反蛋白石，测量了端面被胶体晶体修饰光纤的反射光谱，并测试了光纤端面复合光子晶体的相对湿度传感特性。提出了一种毛细管-光纤结构，提高了生长在光纤端面处胶体晶体的质量和其机械稳定性。

对环形腔光纤激光器的光反馈效应进行了理论分析和实验观测,根据掺铒光纤的速率方程推导得出激光器腔内光反馈系统的输出变化,在数值模拟中建立模型进行了分析。实验观测结果显示环形腔光纤激光器光反馈系统的输出与传统的激光自混合干涉有着相同的相位灵敏度。由于该系统的光反馈是在激光腔内获得,激光器本身不仅作为了传感的光源,同时也成为了传感的敏感元件,从而为光纤激光器的有源传感提供了理论基础及实验技术。

提出了一种基于光反馈的双波长光纤环形激光器有源传感的模型。通过光纤光栅对激光器的波长进行选择, 输出不同波长的两路光反馈信号, 实现光纤环形激光器的波分复用。根据光纤环形激光器的超越方程, 理论上得出系统的输出变化。系统的输出信号与自混合干涉有着相同的灵敏度, 同时可根据条纹的倾斜情况辨别物体的运动方向。系统中的激光器不仅作为传感光源, 同时也作为传感敏感元件, 实现光纤环形激光器的有源传感。模拟分析了两路不同波长信号之间的变化关系, 考虑外部靶面位移大小对系统输出的影响。实验观测的结果与模拟结果相一致。