悬浮光力系统由于其出色的探测性能，已成为精密测量领域的研究热点。目前悬浮光力系统的探测方案主要包括平衡探测器方案和四象限探测器方案。平衡探测器噪声性能优越，但单个探测器只能测量一个方向的悬浮微粒位移信息，探测系统复杂。四象限探测器方案仅使用单个探测器即可同时探测微粒的三轴位移信息，探测系统简单，但噪声性能较差。本文根据悬浮光力系统的需求，设计了一种四象限探测器，实现了10⁵量级跨阻增益，电学噪声达到商用平衡探测器水平，共模抑制比优于45 dB（50~250 kHz），且入射光功率大于1 mW时，噪声性能只受散粒噪声限制。实验表明，该四象限探测器方案可替代平衡探测器方案，使探测系统小型化，并能很好地满足高探测灵敏度的需求。

由于基于40 μm保偏光纤的商用光纤器件制作技术和保偏熔接技术尚不成熟，一般的保偏光纤参数测量方法很难直接应用。文章提出在1根40 μm保偏光纤上完成超辐射发光二极管(SLD)耦合对接和光纤偏振器在线制作，构建出一套简单的偏光干涉装置，利用调制光谱可同时实现拍长和双折射温度系数的测量。文章分别从理论和实验上对测量方法进行了阐述和验证。所提方法同样适用于其他直径的保偏光纤参数测量。

光纤拉锥是光纤器件制作中的一项重要技术，为了研究快速往复移动温区熔融拉锥系统中锥区形貌与各拉锥参数的关系，基于体积不变原理，建立了往复运动温区熔融拉锥系统在满足温区运动速度大于光纤拉伸速度条件下的理论模型，详细描绘锥区形貌形成过程，推导出锥区直径、锥区平坦区长度与温区运动次数、温区运动速度、光纤拉伸速度、温区往复运动距离以及温区宽度与光纤初始直径之间的定量关系，并进行验证，实验结果与理论分析一致。