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微纳光纤由于其体积小,制作过程简单,损耗较小,具有较强的消逝场等特性,近年来受到较大的关注并且广泛运用于各种光纤传感器件之中。微纳光纤较强的消逝场加强了其与外界物质或环境的相互作用,常用于各种基于折射率响应的温度或湿度传感器以及其他干涉型微纳光纤传感器件。在对微纳光纤的结构进行进一步加工或对其表面进行化学修饰后,优异的传感性能使其在气体传感和生物传感等领域引起了广泛的关注。目前大多数的微纳光纤传感器主要是对环境物理参数进行传感的,对于光谱传感方面的研究还有很大的发展空间。光谱传感的关键是光与物质的相互作用,微纳光纤强的消逝场保证了光与物质较强的相互作用,因此本文利用微纳光纤结合拉曼光谱传感和吸收光谱传感进行了系统研究。本文首先进行了微纳光纤拉曼光谱传感的研究,在以往的光纤拉曼研究中,研究者通常在经过腐蚀或拉锥后的普通光纤表面上修饰金属纳米颗粒,利用表面增强拉曼散射的原理进行光纤拉曼传感测试。但这种方法制作过程繁琐、结构复杂。本文在光纤拉曼测试应用中做出新的尝试,在微纳光纤较强的消逝场特性下,利用衬底对消逝场的诱导效应对其进行进一步增强,测试得到了最低浓度为1×10-7M的R6G溶液的拉曼信号,实现了微纳光纤在拉曼传感上的应用。另外,本文制备了新型的工字型微纳光纤,并与吸收光谱相结合进行了研究。工字型微纳光纤特殊的结构打破了光场分布的圆对称性,获得了更强的消逝场。本文利用此特性设计制作了新型的微纳光纤吸收光谱传感器,实现了高灵敏度的吸收传感测试,相对于同类型的普通圆形微纳光纤传感器获得了较大的提升。本文建立了所研究的微纳光纤结构的仿真模型,通过有限元法对微纳光纤的截面电场分布进行模拟计算,探究与讨论了消逝场增强原理。模拟结果显示,在微纳光纤拉曼传感中,衬底的加入会影响消逝场的分布,衬底对消逝场会有诱导增强的效果。在工字型微纳光纤吸收传感中,特殊的结构打破了圆对称性的电场,圆对称近高斯分布的电场变为了两个变形的近高斯分布电场,较大的提升了消逝场比例。本文的模拟数据将对后续微纳光纤光谱传感的发展以及优化提供更好的理论指导。