光纤传感的一个重要途径是通过光纤倏逝场与环境物理量进行相互作用,实现这一目标的一种简单方法是使用火焰拉锥、化学蚀刻、侧面抛光或激光烧蚀来暴露光纤中导光的倏逝场。通过对光纤进行拉锥,纤芯和包层之间的折射率差明显降低,从而不能很好地束缚光在光纤中的传输,因此倏逝场被暴露在锥形区域周围。在过去的四十年里,人们对倏逝波光纤的有源和无源元件进行了深入的研究。到目前为止,倏逝场仍是捕获和操纵微纳米粒子的有力工具,这对于纳米光学的基础科学和应用具有重大意义。对于标准单模光纤（SMF）,拉锥后纤芯和包层边界外的模场分布一般为旋转各向同性,电场强度沿横向呈指数衰减,但是多芯光纤（MCF）拉锥后却具有非常不同的波导结构。对于弱耦合七芯光纤（SCF）,为了避免光在七个纤芯中传输时产生任何形式的光学耦合,六个侧芯经过精密的设计排列。将七芯光纤进行拉锥处理,当周期性分布的侧芯进入中心芯的有效模区时,弱耦合SCF变为强耦合SCF,通过理论分析和数值模拟计算得到拉锥多芯光纤因超模模场叠加产生六边形倏逝场,使用弱耦合SCF,通过氢气加热拉锥的方法,制作了不同直径的强耦合锥形SCF,在其中通入中心波长1550nm的激光,利用强耦合锥形SCF产生的光学吸引力,吸附上转换纳米粒子进行了实验验证。这种六边形倏逝场现象可以用来增加光纤集成器件的传感参数。在此基础上,基于超模干涉的原理,利用超模干涉对环境温度和折射率进行了探测。具体研究内容如下:1.提出一种结构简单的多芯光纤传感器。数值研究了其模场的分布和超模干涉谱的产生机理并进行了实验验证。实验利用弱耦合SCF,在其两端熔接SMF,利用氢气火焰加热对其匀速拉锥,中间纤芯与侧边纤芯模面积叠加,产生超模干涉,此时弱耦合SCF变为强耦合SCF,与直接制备的强耦合多芯光纤相比具有参数结构可调性的优点。2.发现SCF倏逝场具有分裂现象。超模干涉产生六角形分布的倏逝场,因此其光学吸引力应该也是不均匀分布的。利用光学吸引力成功将上转换发光纳米粒子吸附到拉锥七芯光纤表面,将976 nm激光输入光纤,激发纳米粒子发射峰位于582.59 nm和782.93 nm的发光,利用1000倍CCD,观察到SCF表面纳米粒子成60°对称线性排列,并且测量到周期约为1.53μm,大小约为3μm的粒子团。3.将拉锥SCF用于对环境温度和折射率的测量。研究了不同拉锥直径产生的超模干涉谱,实验发现,利用拉锥SCF超模干涉,在温度升高和折射率增加的情况下,透射干涉峰（波谷）都往长波长方向漂移。光谱的最佳消光比为47.4 d B,对于温度传感,测得灵敏度为840 pm/℃;对于折射率传感,测得灵敏度为392 nm/RIU。