报道了一种高性能大孔径分布式光纤水听拖曳阵列，其总长度为150 m，声学传感段长度为100 m，具有192个传感单元，采用单根光纤离散增敏制备而成，无需其他分离器件。传感基元通过驻波桶标定，在20~1000 Hz，平均声压灵敏度达到-127.44 dB（re rad/μPa）。阵列同时装配了自研的姿态感知模块，可实现拖曳过程的实时姿态获取。针对所研制的大规模分布式光纤水听拖曳阵列，开展了湖试综合测试，6 kn拖速下阵列声学段的倾角仅为7.8°，将192个传感单元数据波束合成后得到了16.87 dB的空间增益，传感器表现出了优异的综合性能。该高性能大规模分布式光纤水听拖曳阵列为光纤水听器发展提供了一条全新的技术路线，有力推动了基于DAS的“第三代声呐技术”的发展。

本文介绍了本课题组在光纤微流激光传感器和无源光纤微流传感器两方面的研究进展。光纤微流激光传感器利用光纤微流激光的输出变化来探测生化参数的改变。光纤截面作为环形微腔形成光反馈，增强了腔内光子和待测物质的相互作用，从而提高了微流激光的传感灵敏度。此外，光纤尺寸均匀，易低成本、批量制作光纤微腔，可制备高重复性或一次性使用的光纤微流激光。本文还介绍了基于光力/光热效应的无源光纤微流传感器。该类传感器利用光产生的力学或热学效应对微流体进行温度、流速、浓度传感，具有灵活性高、集成度好、多功能、可重构等特点。

为研究光纤法珀传感器中法珀腔结构参数对其条纹对比度的影响，基于光传输矩阵方法，建立了描述非本征型光纤法珀干涉结构中光束传播特性的理论模型。以基于化学腐蚀渐变多模折射率光纤方法制作而成的光纤法珀传感器为例，进行了数值模拟。由模拟结果可以得出，腔长为40 μm、曲率半径在85~115 μm范围内可以获得较高的条纹对比度。其结果表明，通过优化法珀腔的腔长和形状可以改善光纤法珀传感器反射光谱的条纹对比度。

随机分布反馈光纤激光器(RDF-FL)作为一种基于分布式瑞利散射和拉曼放大效应的新型光源，具有结构简单、方向性好、传输距离长等特点，因而在光纤传感及光纤通信等领域有着广泛的应用前景。但由于形成反馈的瑞利散射较弱，其激射阈值很高。研究了两种降低光纤随机激光阈值的方法，即单边光纤布拉格光栅(FBG)线形腔法和超长环形腔法。在此基础上，从理论和实验上对随机激光的输入输出及频谱特性进行了详细分析与探讨。结果表明，单边FBG线形腔与超长环形腔结构分别将一阶随机激光阈值降低到0.8 W和1.0 W。研究有助于对随机激光机理的深入认识以及新型光纤随机激光器的设计。

提出了一种改进的光纤光栅应变传感器结构，用有限元分析软件对其进行建模和静力仿真，得到其应力分布和光栅区域的应变情况.在整体宽度与厚度相等的情况下，此结构的灵敏度约为传统“工”字型结构的600倍.进一步分析了其关键区域的6个结构参量对应变灵敏度及量程的影响.筛选、设计并加工出不同尺寸的两种应变片，分别用UV胶与玻璃焊料对光栅进行封装,得到灵敏度分别为：249 pm/N、330 pm/N和1.1 pm/N.比较分析表明,本文提供的分析方法与数据，可为不同工程应用场合的最优结构设计提供依据.

根据光纤布喇格光栅的光学传感原理,提出了一种基于悬臂梁及金属弹性膜片的光纤布喇格光栅沉降传感器结构,对其传感特性进行了实验研究.实验通过产生水的液位差来模拟地基沉降,分析结果显示,光纤布喇格光栅中心反射波长漂移对液位差呈现良好的线性关系,线性度高于0.999,灵敏度可达－2.11 pm/mm.通过改变悬臂梁厚度和有效长度,可以对传感器测量范围和灵敏度进行调整,以满足各种应用场合.综合实验结果,该传感器在桥梁、铁路地基等沉降监测方面具有重要意义.

报道了一种用高频CO2激光器在有纳米环结构的新型弯曲不敏感光纤上写入的长周期光纤光栅。实验表明只有周期在两个特定的范围内的长周期光纤光栅在1 200~1 650 nm波长范围内会有明显的谐振峰出现。对两个周期分别为295 μm和470 μm的长周期光纤光栅的温度和应变特性进行了研究。实验结果显示周期为295 μm的长周期光纤光栅的谐振波长对温度和应变变化均敏感,而周期为470 μm的长周期光纤光栅的谐振波长只对温度变化敏感。

By using a graded-index multimode fiber (GI-MMF) with a relatively flat index profile and high refractive index of the fiber core, a microextrinsic fiber-optic Fabry?P′erot interferometric (MEFPI) strain sensor is fabricated through chemical etching and fusion splicing. Higher reflectance of the microcavity is obtained due to the less-curved inner wall in the center of the fiber core after etching and higher index contrast between the GI-MMF core and air. The maximum reflection of the sensor is enhanced 12 dB than that obtained by etching of the Er- or B-doped fibers. High fringe contrast of 22 dB is obtained. The strain and temperature responses of the MEFPI sensors are investigated in this experiment. Good linearity and high sensitivity are achieved, with wavelength-strain and wavelength-temperature sensitivities of 7.82 pm/\mu \varepsilon and 5.01 pm/?C, respectively.

基于半导体激光器的光反馈效应，提出了光反馈光腔衰荡技术用于测量腔镜的高反射率。相对于没有光反馈的情况，光腔衰荡信号振幅提高了两个数量级，从而大大提高了高反射率测量精度。在四个衰荡腔长采用光反馈光腔衰荡技术测量得到的腔镜反射率非常一致，统计平均值为99.9356±0.0008%。通过实验比较了光反馈光腔衰荡和脉冲光腔衰荡技术。结果表明，光反馈光腔衰荡技术的测量精度比脉冲光腔衰荡技术高。

综述了光腔衰荡高反射率测量技术的发展历史和国内外最新研究进展,给出了各种光腔衰荡技术的原理,分析了相应的优缺点以及用于高反射率测量的现状。主要包括脉冲光腔衰荡、相移光腔衰荡、窄谱连续光腔衰荡和自混合光腔衰荡技术。