采用钨粉过氧化聚钨酸法制备三氧化钨溶胶，并掺杂氯铂酸。采用旋涂法制备含有铂的氢致变色三氧化钨（Pt-WO₃）纳米薄膜。采用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜和X射线能谱分析等方法分析薄膜的性质，测试结果表明：薄膜为非晶态；薄膜表面平整，没有凸起及裂痕，金属单质铂均匀分布在薄膜表面；薄膜表面均匀分布着三氧化钨分子，呈疏松多孔结构。搭建透射式光纤氢气传感系统，当氢气分子存在时，掺杂铂的三氧化钨薄膜在铂的催化下发生化学反应，进而改变薄膜的折射率，通过测试透射光强变化情况反演氢气浓度。研究结果表明，匀胶机转速为3100 r/min、旋涂时间为60 s、退火温度为400 ℃、退火时间为60 min的条件下制备的Pt-WO₃薄膜，在体积分数5%的H₂下通氢响应时间约为62 s，通氢前后信号响应幅值变化率约为91.54%，并且该薄膜具有良好的重复性和稳定性。

为了有效监测氢气管道的氢泄漏, 该文提出了一种基于相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)的准分布式氢泄漏实时在线监测系统。首先去除单模光纤包层, 接着在去除包层的光纤表面采用化学镀膜法镀上对氢气敏感的钯膜, 其次在钯膜表面涂上一层疏水溶胶, 然后将涂覆有疏水溶胶的氢敏光纤安装在聚四氟乙烯槽中, 最后采用Φ-OTDR分布式氢传感系统对氢气管道氢泄漏进行监测。结果表明, 光纤Φ-OTDR分布式氢传感系统能准确地对氢气管道周界氢浓度的微小变化做出快速响应, 响应时间为60 s, 位置分辨率达到50 mm, 氢气浓度检测下限达到1 000×10-6。研究结果表明, 基于光纤Φ-OTDR的测量系统能对长距离、大范围内的氢气管道氢泄漏进行准确检测。

将优化制备工艺的Pt/WO3薄膜与增敏的光纤光栅相结合制备氢气传感器探头, 使传感器的性能得到大幅改进.氢敏测试实验结果表明: 经过315℃热处理铂钨比为1∶5的Pt/WO3薄膜具有更好的氢气响应能力；经过施加轴向预应力结构增敏的光纤光栅温度灵敏度为16.3 pm/℃, 大约是裸光栅的两倍;改性后的光纤光栅氢气传感器在氢气浓度为10 000 ppm、2 000 ppm、400 ppm时, 中心波长漂移量分别对应为720 pm、115 pm、20 pm, 并在1 min内达到最大漂移值, 氢气浓度每变化0.01%, 波长漂移分别达到7.2 pm、5.7 pm、5 pm, 氢气最低检测极限可达到0.04%.

采用溶胶凝胶法制备纳米级WO3, 掺杂不同含量的氯铂酸并混合搅拌均匀, 再进行热处理, 将所得粉体均匀涂覆在光纤光栅周围, 制备出具有氢敏特性的光纤光栅传感器.实验中, 通过改变氯铂酸掺杂量和热处理温度并进行XRD物相分析得：随着Pt∶W的降低以及热处理温度的升高, WO3的结晶度不断提高；通入不同浓度的氢气对传感器进行氢敏性能测试发现, 经过300℃热处理, Pt∶W为1∶9时, 对4%浓度的氢气能达到15 s的响应速度, 最高有140 pm的中心波长变化, 多次重复通氢气, 重复性良好；当热处理温度达到500℃时, 材料对氢气已经不敏感.

在经过氢敏化处理的保偏光纤上制作了中心波长在1300nm窗口的光纤布拉格光栅，并对这种保偏光纤布拉格光栅的温度传感特性进行了实验研究与理论分析。结果表明这种光栅可以用作温度传感器，对温度进行测量。和普通的标准单模光纤布拉格光栅一样，它对温度的响应具有很好的线性关系。本实验结果还可以作为对保偏光纤光栅传感特性进一步深入研究的参考。

基于离子交换波导的集成型器件是氢敏传感器中很有发展潜力的一种.传感区域由离子交换波导及其表面的金属钯膜组成,通过有限差分法(FDM)计算了这种波导结构中的导模及表面等离子模的模场分布,分析了其传播特性与钯膜光学常数的关系,并结合束传播方法(BPM)对钯膜的厚度进行了优化,使其具有最高的灵敏度.