基于超磁致伸缩材料，提出了一种传感光纤光栅(S-FBG)和参考光纤光栅(A-FBG)相结合的温度自动补偿全光纤交流电流传感器。此传感器将传感光纤光栅和参考光纤光栅级联呈"十字形"后粘贴在超磁致伸缩材料上，然后将其置于聚磁回路狭缝内; 同时控制传感光纤光栅的径向与磁场方向相同，而参考光纤光栅的径向与磁场方向相反。最后，将S-FBG的中心波长置于A-FBG反射谱的边带上，通过检测两光纤光栅级联反射光强的变化实现了电流测量及温度自动补偿。选用3 dB谱宽分别为0.23 nm和0.08 nm的A-FBG和S-FBG进行了实验测试，结果表明: 有效安匝电流为1.0~138.2 A时，该传感器可实现线性测量，线性度为0.996 3，测量灵敏度为16.0 mV/A，最小可测有效安匝电流为1.0 A。

基于GMM(超磁致伸缩材料)的FBG(光纤布拉格光栅)电流传感器具有光学电流传感器的优点。利用自行配制的环氧树脂胶将FBG与GMM封装为一体作为传感器探头, 通过增加偏置磁场改变传感器的静态工作点, 采用高频性能良好的铁氧体材料作为导磁回路, 约束交变电流产生的磁场并引导进入传感器探头, 进而将电流的变化转变成为FBG的波长变化, 通过FBG解调系统实现电流测量。通过实验对该传感器的静态和动态响应进行测试, 取得了良好的实验结果。

为了提高超磁致伸缩换能器的作动行程, 以获得足够大的发音强度, 并使之满足发音装置体积小、装配零件少的要求, 结合超磁致伸缩材料（GMM）的优良特性, 提出一种基于三角放大原理的弓张式GMM换能器。该换能器以GMM棒作为驱动元件, 通过固定弓张结构的一端, 将双向输出转变为单向输出, 同时利用柔性铰链结构, 进一步增大换能器的位移输出。通过分析换能器的工作原理, 计算得到其理论放大倍数为2.73, 与所建立的有限元仿真模型计算得到的放大倍数2.8相近。制作了试验样机并搭建了相应的试验系统, 得到在1 kHz范围内换能器最大输出位移为15.5 μm, 与仿真结果14.058 μm相近。提出的弓张结构实现了换能器的位移放大, 相应的分析方法也较好地反映了换能器的输出特性。

电力系统计量和继电保护对电流传感器技术的要求越来越高，传统的电磁式互感器已经不能满足要求。自从光纤电流传感器问世以来，主要研究集中在如何减小双折射和温度对传感器性能的影响。从光纤电流传感技术的原理着手分别阐述了光纤电流传感领域的研究现状、新技术、新发现以及发展前景等内容，并进行了综合分析、归纳整理，详细介绍了光纤电流传感器的研究进展。

将超磁致伸缩材料(GMM)棒粘贴光纤布拉格光栅(FBG)的体系置于电流感应磁场中,构成光学电流互感器,用导磁材料构建磁路系统以约束并引导磁力线进入GMM。用永磁体材料建立偏置磁场以确定系统静态工作点,应用有限元分析磁路的磁场分布并设计了磁路的结构尺寸。利用粗波分复用器(CWDM)线性边带对光纤光栅交变应变解调,实现对交流电流信号的检测。实验测得偏置磁场为30 kA/m时,该系统在线性区最大可测电流为186 A,可获得4.3%的满量程精度。利用快速傅里叶变换(FFT),分析工频电流互感器不同输出信号的谐波分量,对输出信号进行质量评价。表明在线性区,互感器的输出信号基本不受GMM回滞特性和非线性特性的影响。