随着信息社会的发展，光纤传感技术作为高新信息技术，所起的作用日益显著。光纤传感技术是随着光纤及光通信技术进步而发展起来的一种综合光电子、计算机、软件等多学科知识的先进传感测控技术，是传感领域的主流发展方向。各种物质材料的折射率作为一个十分重要的基本物理参量，反映了物质内部的多种信息，包括很多物质内部的化学变化，这在生物化学监测方面有很大的用途。光纤折射率传感器作为一种重要的光纤传感器，不仅可直接用于物质折射率的监测，而且在医学诊断、生物技术、食品生产、公共安全与反恐国防等多个重要领域均有广泛的应用。近年来，其研究和开发在世界范围内引起了高度的重视。　　本论文主要研究讨论了2种类型的光纤传感器，一类是从理论上推导出基于光纤端面菲涅耳反射原理的折射率测量公式，设计了一套光纤传感器，并将其首次用于壳聚糖脱乙酰度(DD)的测量；并且在菲涅尔反射原理的基础上进行了改进，设计出可以实现温度、盐含量、糖含量的多参数同时测量的在线多参数光纤传感系统。另一类是在光纤端面进行镀膜的处理，针对现有菲涅尔光纤折射率传感器灵敏度较低的问题，引入Fabry-Perot(珐珀)干涉调制方法，提高了折射率测量的灵敏度。为光纤传感技术在化学参量测量的新应用作出了有意义的尝试，为光纤传感技术和化学测试的交叉结合发展提供了一种新的参考方向。具体说来，本文的主要工作以及创新点包括：　　1、将光纤折射率传感器首次应用于壳聚糖脱乙酰度(DD)的测量，利用光纤折射率传感器监控酸碱滴定过程中溶液折射率的变化，根据折射率变化转折点之间碱的用量(适用于单突跃和双突跃两种方法)来计算壳聚糖的脱乙酰度。该方法具有用量少、装置较简单、准确可靠、重复性好、转折点明显等优点。方法用于三种实际样品的测定，所得到的脱乙酰度与1H-NMR方法测定结果相符合，证明了其准确可靠，该方法可应用于工业生产中壳聚糖的测定。　　2、提出了一种基于菲涅尔反射原理可以实现在线多参数测量的光纤传感器，通过同时探测多个光纤尾端反射回来的菲涅尔反射信号，然后对多个反馈信号进行解调，数据经计算机处理采集，可以实现对样品多个参数同时地监测。实现对温度、盐含量和糖含量3个参数进行测量，由此推广到其它参数以及更多参数的测量应用。本套系统具有响应快、成本低、结构简单以及实用性强等优点。　　3、在菲涅尔光纤折射率传感器的基础上，提出了一个高精度且对温度变化不敏感的基于F-P干涉原理的光纤折射率传感系统。在单模光纤的端面涂上一层特殊材料构成的薄膜，从而构成的F-P腔对菲涅尔反射信号进行干涉调制，通过测量干涉条纹的对比度实现溶液折射率的高精度测量。实验数据与理论值吻合，并表明条纹对比度不随温度变化而改变。当外界折射率nx在1.314到1.365范围内，传感器测量折射率的平均分辨率高达5×10-6，最大测量误差为5×10-5。该传感器可直接用于液体浓度测量，通过另外的解调方式可用作温度传感器，在化工、生物技术方面有广泛的应用前景。