光纤折射率传感器由于体积小、抗电磁干扰、耐腐蚀、远程传感等优点,被广泛应用到生物医学检测、化学检测、环境监测以及食品安全等领域。其中,多模干涉型光纤折射率传感器,如:单模-多模-单模光纤、单模-光子晶体-单模光纤、单模-细芯单模-单模光纤等结构,由于具有制作简单、成本低等优点,在近年来被广泛研究和报道。本文提出了一种新型的多模干涉型光纤折射率传感器结构:无芯侧边抛磨光纤。并且,研究了该结构的制作工艺、工作原理和折射率传感特性。论文的主要工作内容如下:首先,介绍了无芯侧边抛磨光纤的结构、轮式侧边抛磨系统的组成和工作原理、以及使用该系统制作无芯侧边抛磨光纤的具体方法。其次,通过光束传播法来对无芯侧边抛磨光纤的多模干涉原理进行仿真分析。并且,结合模式耦合理论、有限元法和傅里叶变换,得出区分相互干渉的多个模式的方法。然后,通过简化的多模干涉理论和倏逝场理论来分析无芯侧边抛磨光纤的折射率传感特性,得出了折射率灵敏度对环境折射率、波长和有效折射率差的函数。通过Rsoft仿真和折射率传感实验结果来分析无芯侧边抛磨光纤的折射率传感特性以及环境折射率、波长对折射率灵敏度的影响。并且,通过对比无芯侧边抛磨光纤和其他折射率传感器的性能,分析其潜在应用。实验结果表明,在折射率范围1.442-1.444内,无芯侧边抛磨光纤的折射率灵敏度最高,可达到28000 nm/RIU。由于常见有机溶液的折射率在1.44附近,这使得无芯侧边抛磨光纤在生化检测、环境监测、食品安全检测等领域有十分良好的应用前景。最后,总结了该无芯侧边抛磨光纤研究的主要内容与结论,并提出了该研究的创新点、不足之处和发展方向。将多模干涉理论应用到侧边抛磨光纤是相对于传统侧边抛磨光纤的创新,本文分别从理论、仿真和实验三个层面对无芯侧边抛磨光纤结构进行了研究,得到了自洽的结论。同时,该折射率传感器结构具有很好的实验重复性和很高的折射率灵敏度。本文为无芯侧边抛磨光纤结构在其他领域的应用奠定了扎实的基础。