基于干涉相位提取的高速光纤声振动传感解调系统具有灵敏度高、抗干扰能力强等特点，在极端环境中有着传统传感方式所无法比拟的优势。本课题针对低气压二氧化碳气体中的声微弱信号探测问题，对传感器敏感元件进行了深入的研究，并搭建了适用于该环境下的解调系统，在研究过程中完成的工作有：　　1. 概述了光纤声振动传感的主要实现方案，从传感器和传感解调系统两方面介绍了其国内外研究的现状，在此基础上对本论文所面临的问题和挑战进行了详细的分析。　　2. 研究分析光纤声振动传感器，并进行参数优化，传感器采用聚合物薄膜实现高的探测灵敏度，并通过膜片的预张力固定方式，使膜片的一阶固有频率达到54.3kHz，实现了传感器的响应频率上限超过40kHz的要求。　　3. 对于双波长相位解调理论做了进一步分析，在原有正交相位解调法的理论上，采用归一化计算后的差分交叉乘法方案，研究了光源波长漂移和腔长漂移对解调结果的影响。仿真得到当波长间隔△λ为4nm时系统灵敏度最高，在腔长漂移ΔL情况下，当ΔL为5μm时，解调结果的幅值仅减小5.4‰。　　4. 在低气压二氧化碳气体环境中进行了高频超声波的探测实验，在气压270Pa 的二氧化碳气体中，输出信号信噪比仍能达到 14.45dB，膜片变形量为±5.2nm，探测灵敏度为10.4nm/kPa，表明了传感器系统的有效性。