提出了一种折射率不敏感的级联型单模-少模-单模光纤温度传感器。 在制作传感器的过程中, 设置熔接电流为100 mA, 通过将少模光纤与单模光纤进行无错位熔接, 以激发稳定的传输模式, 形成光纤马赫-曾德尔干涉仪。 由于外界环境的改变会引起少模光纤中不同模式之间相位差的改变, 从而导致干涉条纹的漂移, 因此通过检测干涉条纹的漂移量就可以实现待测参数的检测。 少模光纤可以传输LP01, LP11, LP21, LP02共四种模式的光。 实验中对长度为81.5 mm的传感器光谱进行分析可知, 发生干涉的两个模式主要是LP01模和LP11模。 利用该长度的级联型单模-少模-单模光纤传感器进行折射率和温度传感实验, 结果表明, 随着传感器温度不断的增加, 其传输光谱出现了明显的蓝移现象, 在27.6~93.8 ℃的温度变化范围内, 灵敏度高达-85.9 pm·℃-1, 且具有较好的线性度; 在甘油折射率为1.347 1~1.443 9变化范围内, 其传输光谱没有出现明显的漂移现象, 灵敏度仅为3.697 34 nm·RIU-1, 具有折射率不敏感特性。 因此, 相对于传统的包层模干涉型与多模干涉型光纤传感器, 所提出的基于FMF的传感器更易于实现对传输模式的控制与分析, 且具有结构简单、 易于制备、 灵敏度高等优点, 能够避免温度与折射率同测的交叉敏感问题, 可用于电力系统、 生物医学、 航空航天等领域的温度检测。

提出了一种基于硫化铅(PbS)光纤的折射率/曲率不敏感的光纤温度传感器。该传感器制作简单，只需将一段PbS光纤无错位熔接在两段单模光纤之间即可。由于PbS光纤纤芯特殊的折射率分布，当光线由输入单模光纤进入PbS光纤时，它会在PbS光纤纤芯中激发出不同的模式，不同模式在进入输出单模光纤时将会发生干涉。当外界环境温度变化时，PbS光纤中不同模式间的光程差将会发生变化，从而引起传感器传输光谱的变化，因此可以通过检测传输光谱的变化实现对外界温度的测量。通过实验发现，PbS光纤长度为4 mm时，即可得到完整的周期性干涉谱。对该传感器进行温度、折射率与曲率传感实验，可得温度灵敏度为55.45 pm/℃，折射率灵敏度为2.08 nm/RIU(其中RIU为单位折射率)，曲率灵敏度为-0.29 nm/m-1，说明该传感器对折射率和曲率不敏感，避免了温度测量时，折射率与曲率对其的影响。该传感器具有很小的结构尺寸，能够很好地应用在生物化学、工业生产等的温度测量场合。

提出了一种可以用于曲率矢量测量的温度不敏感的错位熔接-粗锥型光子晶体光纤(PCF)曲率传感器，它由两段普通单模光纤(SMF)之间熔接一段PCF组成，呈SMF-PCF-SMF结构。其中PCF的一端与SMF错位熔接导致传感器圆柱轴不对称，使得传输光谱在两个对称弯曲方向上出现明显的红移和蓝移现象；另一端与SMF通过过度熔接形成粗锥，最终形成马赫-曾德尔干涉仪。实验研究了传感器的曲率和温度特性，结果表明，在0.12~1.06 m-1的曲率范围内，凹向弯曲时的光谱发生红移，其灵敏度为11.22 nm/m-1，凸向弯曲时的光谱发生蓝移，其灵敏度为-13.62 nm/m-1，且凹向弯曲时和凸向弯曲时均具有较好的线性度；在20~80 ℃的温度范围内，此传感器的温度灵敏度仅为1.63 pm/℃，具有对温度不敏感的特性。该传感器与传统光纤传感器相比，能够避免温度与曲率同时测量时的交叉敏感问题，具有易于制备、结构简单、灵敏度高等优势，可用于工业生产、建筑监测、航天航空等领域。

提出了一种锥形三包层石英特种光纤(TTCQSF)的折射率与温度传感器。它是通过对2根单模光纤(SMF)之间熔接的三包层石英特种光纤(TCQSF)熔融拉锥得到的SMF-TTCQSF-SMF 级联结构，形成了光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)。由于TTCQSF纤芯模和包层模之间的光程差会随着外界环境的变化而改变，从而引起传感器干涉谱的变化，因此可以通过检测传感光谱的变化实现对外界物理量的测量。分别对该传感器进行折射率和温度传感实验，实验结果表明，当溶液折射率在1.3350~1.3466范围、温度在25.7 ℃~94.9 ℃范围内时，随着折射率和温度的增加，传感器的传输光谱分别出现红移和蓝移现象，其折射率灵敏度和温度灵敏度分别为1673.94 nm/RIU 和-0.061 nm/℃，且均具有很好的线性度,其中RIU为单位折射率。该传感器制作简单、灵敏度高，在生物化学、工业生产的折射率和温度测量场合具有较好的应用前景。