磁流体是一种稳定的胶体溶液，主要是通过表面活性剂将纳米级的磁性颗粒均匀分散于某种载液中所形成的，它具有固体的磁性和液体的流动性，在外磁场作用下，磁流体表现出丰富的微观结构形态，从而呈现出各种光学特性。磁流体独特的光学特性有希望在光学器件和光纤传感等领域获得应用，因此对外磁场作用下磁流体的光透射特性进行研究是非常有意义的。　　 虽然国内外学者及研究机构对外磁场作用下磁流体光透射的特性已经研究很多年了，但是其机理和规律还不是很清楚，并且主要是将磁流体置于样品盒中来研究外磁场作用下磁流体的光透射特性。本文设计了一种新的研究方法:将磁流体置于光纤中，研究光纤中磁流体在外磁场作用下的光透射特性。本论文的研究工作及成果包括以下部分:　　 1.磁流体光纤样品的制备及外磁场的设计制作、磁场分布推导和数值计算。针对光纤的特殊结构，设计制作了磁流体样品制备装置。根据实验要求，设计制作了外加磁场装置。然后，对均匀磁场和梯度磁场周围的磁场分布进行建模，并进行数值计算，结合实验数据，从而验证了模型的合理性。　　 2.光纤中磁流体在均匀磁场作用下光透射特性的研究。将实验样品置于均匀磁场环境中，研究了磁场强度、磁场方向对光纤中磁流体的光透射特性的影响，并对磁流体光透射率随磁场强度的变化进行曲线拟合。　　 3.光纤中磁流体在梯度磁场作用下光透射特性的研究与建模。梯度磁场下研究了光纤中磁流体的光透射特性，并结合实验结果，根据郎之万函数和流体理论，以及Beer-Lambert定律，建立光功率透射衰减和纳米粒子局部密度的理论模型，并进行了数值分析，从而验证了模型的合理性。　　 实验结果表明，光纤中磁流体在外磁场作用下具有明显的光透射调制效果。另外，均匀磁场和梯度磁场下光纤中磁流体的光透射特性是不一样的。分析认为:在均匀磁场下，光纤中磁流体光透射率的变化主要由磁性纳米粒子的成链和团聚引起的;而在梯度磁场下，主要由于光纤中磁流体纳米粒子的密度重新分布，因而导致不同的透射特性，且数值分析的结果也验证了这一点。研究光纤中磁流体在外磁场作用下光透射特性的变化，有望在光开光，光调制器，光衰减器，电流传感器，磁场传感器等方面获得应用。