随着光纤技术的日益成熟,光纤在光通信、光器件、非线性光学等领域都已经有了广泛的应用。光纤传感器作为现代光纤技术重要分支之一,由于其体小质轻、响应速度快、抗电磁干扰等优势,受到了广泛的关注。但是其也面临交叉传感、传感灵敏度、结构脆弱等问题的影响。本文提出一种基于微流控的光子晶体光纤传感系统,也可成为光流控系统。该系统利用光子晶体光纤本身的微流通道和光纤的快速响应,在连续流通微量体积样品的情况下完成结构的制备或样品的检测。本文的主要研究内容如下:（1）研究了一种充液光子晶体光纤温度传感器。通过注射泵将光子晶体光纤完全填充折射率为1.45的折射率匹配液,然后将充液完成的光纤熔接在两段单模光纤之间,测量该结构在不同温度下的透射光谱。实验结果表面,该充液光子晶体光纤随温度改变可以形成全反射引导型光纤和带隙型光纤的转换。在30℃到60℃温度变化线性良好,且灵敏度高达7.88nm/℃,说明光子晶体光纤传感性能良好。（2）提出了一个自由空间光耦合在线光流控系统,利用空间光耦合将微量液体循环和光谱采集在一段光子晶体光纤结构内同时实现,从而完成一种新的综合分析光化学反应的技术。通过对光纤参数的计算、透镜组合的选择和微流控器件的调研与设计,搭建这一系统。其以一种直接的方式进行样品制备、分离和分析或用于微结构系统中敏感流量的测量。光化学反应物可以通过高分辨率光谱在线监测,实现基于试管无法实现的实验,可以提高光纤传感器的响应速度、进出样品灵活性及实验可重复性等能力。光子晶体光纤中的低体积连续待检测液体流动使得该方法比基于试管的分析方法少采样大幅降低,且耗时更短。（3）设计出熔接型在线光流控系统,该系统易于耦合不需要透镜和位移台进行空间光操作,结构紧凑且独立。通过光纤侧抛机或飞秒激光微加工技术,在石英毛细管上制作开口作为液体进出光流控系统的通道。利用银镜反应,通过微流控通道在毛细管内进行镀银膜试验。通过测试对比不同长度和内径的镀膜前后样品,发现镀银膜后会对石英毛细管的折射率灵敏度和温度灵敏度都有不同程度的提高。