本文在全面分析柴油机测试传感器的基础上，提出了一种适合大型柴油机压力、位移、扭矩、应变等参量测量的基于光纤弯曲损耗效应的光纤传感器系统。 本文在理论上详细研究了光纤的宏观弯曲损耗效应，并进行了大量实验，指出宏观弯曲损耗主要取决于弯曲过渡损耗，在此结论上，提出了提高灵敏度的方法；本文还研究了光纤弯曲损耗效应的温度响应特性，以过渡损耗为例给出了数学表达式，并在理论上提出一种双通道对数比较温度补偿方案，实验证明采用该方案建立的系统不但可以补偿温度响应，而且可使系统灵敏度较单通道提高一倍，线性度也有所改善。论文对系统设计进行了论证和实验，在光纤传感器实用化方面积累了经验，并给出了系统的数学模型。 本文利用光纤测试技术对适用于柴油机等大型结构应变、压力测量的分布式光纤传感器进行了初步研究应用，给出了一些设计思想，为柴油机测试提供一种新方法。最后，在传感单元研究的基础上，对基于这种单元的分布式测量技术进行初步研究，这些对提升企业现场测试技术水平具有重大的理论指导意义。