设计了一种基于法布里-珀罗干涉结构的温度传感系统。分别利用空气、蒸馏水、5%NaCl溶液、无水乙醇、甲醇以及有机硅橡胶作为传感器的温度敏感材料，以提高温度灵敏度。实验结果表明，当腔内介质为空气时，F-P干涉结构的温度灵敏度与腔长成反比；而当液体材料作为腔内介质或固体材料作为F-P型检测探针时，腔的长度几乎不会影响结构的温度灵敏度，因为此时波长漂移的主要原因是材料热光系数的改变，温度灵敏度与材料的热光系数成正比。实验中，甲醇作为热光系数绝对值最高的液体，充满法布里-珀罗腔时温度灵敏度为-564 pm/℃，而固化后的有机硅橡胶直接作为法布里-珀罗型检测探针时温度灵敏度可高达1.15 nm/℃。该温度传感结构具有体积小、重复性好、灵活可塑性强等优点，在温度传感领域具有潜在的应用价值。

从微纳光纤耦合的角度，采用单模光纤2×2耦合的方式，利用光纤过耦合设计出一种光纤传感器。通过改变光纤耦合器的拉锥参数使其达到过耦合状态，此时光纤自身的过耦合结构受环境影响导致光波长会对外界的温度和应变变化有较高的响应度，以此来实现对温度和应变的测量。实验中分别拉锥了过耦合长度为22 000 μm和22 500 μm的光纤过耦合器，并比较了它们的透射谱。温度和应变的传感测试结果表明，波长对温度响应度最低满足104 pm/°C，对应变响应度最低满足-21 pm/με。

设计了一种基于光纤马赫曾德尔干涉仪的优化双凹锥结构。该结构通过单模光纤和保偏光纤之间使用不充分的电弧放电熔接制作而成，可以实现应变和温度的同步测量.凹锥中部的球形纤芯可以进一步地调控包层和纤芯中的光能量分布，经优化几何参数后的结构可以获得16 dB的干涉条纹消光比，大于相同参数下的双凹锥结构。传感实验表明所提出的结构在0~244.35 με和25~50℃的范围内分别具有±1.616 με和±0.79℃的高分辨率。由于交叉敏感导致两个参数的测量误差均小于1×10^-3%.这种结构为同时测量应变和温度提供了一种有效的方法，可应用于精密仪器测量中.