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微纳光纤(MNF)的倏逝波传输特性,使其传输光模式对外界折射率的变化十分敏感。如果将具有窄反射通带的布拉格光栅与具有高比例倏逝波的微纳光纤相结合将产生一种全新的器件一微纳光纤布拉格光栅,它不但在折射率传感中能够得到应用,还将会在更广阔的领域得到更多有待开发的应用。本文基于光纤波导理论,对微纳光纤的光学传输特性进行了系统描述,建立了微纳光纤光栅?MNFBG)倏逝波折射率传感理论模型,并对微纳光纤光栅的制作方法、工艺以及折射率传感测量现状与发展进行了综述与分析,重点研究了基于氢氟酸腐蚀普通单模光纤布拉格光栅?FBG)的MNFBG制作方法与液体折射率传感特性。设计丁一种腐蚀装置,其既可在恒温条件下完成腐蚀,又可以防止氢氟酸挥发,还可以利用三层液体分层法对腐蚀光纤光栅的部位进行控制。经过腐蚀实验研宄表明:腐蚀温度一般选择在20?22°C?腐蚀液浓度按40%、20%、10%分三个阶段进行。在温度为22?C时’腐蚀液浓度按40%大约30min,20%的大概90min?10%的80min左右的分段腐独法。用该装置制作了直径约为8/wk 6imu 4/w?和的微纳光纤光栅传感器,进一步对传感器进行了折射率特性研宄,对不同浓度的蔗糖溶液在22°C下的折射率进行来测量,实验证明折射率越大,其对应的共振波长的变化也越大。当温度为22°C时,微纳光纤光栅直径约为名/um?6,ww?4/um和时,对应的折射率灵敏度分别为3>. Anm/RIU^31393nm R1LK 74.612?wi//2/f7和U2‘59nm/RIU?由直径对应的折射率灵敏度分析可知:MNFBG直径减小,其折射率灵敏度不是光纤光栅直径的线性函数,从实验角度验证了MNFBG谐振波长随环境折射率变化的灵敏度与光纤光栅直径并不是线性关系。考虑到温度变化对共振波长产生的影响,利用三种液体分层法将光纤光栅的一半腐蚀掉,一半是普通的FBG?另一半是MNFBG?在22°C左右时,微纳光纤光栅的直径为4.5,:?时,温度灵敏度为0.005?m/r,折射率灵敏度为47.558m?/R几经过温度修正后为^L553nm/RIU?解决温度交叉敏感问题。基于MNFBG对折射率敏感的特性,研究了新功能性材料磁流体结合微纳光纤光栅测量磁场强度的实验,对于15%的磁流体溶液施加10?】OOm T的磁场时,微纳光栅折射率传感器的灵敏度为61.6/w?/wr?为微纳光栅的更多功能化应用研究提供了一定参考。