微纳光纤传感器将微纳加工与光纤传感技术有机结合,具有重大的科研意义和产业化潜力。然而现有的加工技术无法在光纤端面实现任意复杂三维结构的制备,因而限制了微纳光纤传感器的发展。本文提出了光纤端面的微纳结构转移的新方法来制备微纳光纤传感器。该方法利用成熟微纳加工技术在聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜上制备微纳结构,并通过PDMS薄膜将微纳结构转移至光纤端面。本文结合实验与仿真对该新型加工技术的可行性进行了验证,实验方案简述如下。首先,基于表面等离激元共振理论知识,以时域有限差分法为理论研究基础,利用FDTD-Solutions仿真优化设计了微纳结构。进而,通过干涉光刻等微纳加工技术,在PDMS薄膜上实现金纳米阵列结构的制备。之后,将薄膜连同微纳结构一同转移到光纤端面,在光纤端面实现人为定义三维立体微纳结构。最后,通过在扫描电镜下对制备的样品进行检测,确认PDMS薄膜及其上三维结构可被无损转移至光纤端面。同时对制备出的实验样片的光学性能进行了测试分析。将制备的微纳光纤传感器在不同浓度不同折射率的葡萄糖水溶液中进行了光谱测定。测试结果表明,随着葡萄糖溶液折射率升高,消光光谱发生红移,与模拟仿真结果一致。实验证明,本文所提出的加工方法具有易制备、成本低且,以及可加工三维微纳结构的特点。