飞机结冰是威胁飞机飞行安全的一个重要方面,飞机结冰影响飞机的气动特性,威胁飞行员安全。针对飞机结冰威胁,多种除冰技术应运而生,而现存的除冰方法能耗较大,不利于飞机实现长航时飞行。复合式除冰方法即是为解决此问题而提出,通过综合电加热技术和电磁激振技术实现低功耗除冰。同时,由于追求较低的能耗进行除冰,对除冰时机的把握十分重要,因此需要在复合式除冰系统中采用一种新型的用于检测冰与蒙皮之间结合状态的探测装置来满足复合式除冰系统的探测要求。本文首先总结了国内外相关研究现状,在相关研究的基础上,系统的分析了冰层与基底粘附机理与复合式除冰原理,在此基础上对光强调制型光纤探测技术在冰与蒙皮结合状态检测中的应用进行了分析,以该技术为核心研究并设计了矩形光纤探测装置和同轴光纤探测装置,介绍了其光纤分布模式、探测装置结构、信号调理与数据采集系统以及实验室试验情况,通过分析试验现象以及试验数据,验证了冰与蒙皮结合状态检测原理并对冰的粘附机理与相态转换有了更深入的认识,通过大量试验摸索出可以实现低能耗复合式除冰的结合状态。最后总结了两种探测装置的优点与不足,对冰与蒙皮结合状态检测技术的进一步优化进行了展望。