光纤传感技术是伴随着光纤技术的进步及光纤通信技术的发展而逐步形成的一种光纤新型的应用。相对于普通传感器,光纤传感器具有灵敏度高、便于安装埋设、电绝缘性及稳定性良好、抗电磁干扰、使用寿命长等独特的优势。光纤传感器在工业生产、环境保护、生物医学工程、微波加工、危化等方面都有着广泛的应用,具有重要的应用价值。本文提出了一种基于量子点填充的光子晶体光纤荧光温度传感器,即以量子点的荧光峰值波长、强度和半高宽度作为检测温度的特征参量,构成一种新型光纤荧光温度传感器,并对其进行较为深入的实验研究,具体工作如下:1.选取导光机制不同的带隙型、全反射型和微结构型三种光子晶体光纤(PCF),分别将量子点水溶液填充到三种光子晶体光纤的空气孔中,用同一激发光激发填充到PCF中的量子点水溶液产生荧光,对其荧光特性进行比较分析,探究光子晶体光纤结构对量子点荧光强度的影响。2.设计了透射式和反射式两种结构的光子晶体光纤荧光温度传感器,分别对其温度特性进行了测试分析,探究荧光光谱的波长、强度和半高宽随温度的变化特性。其中荧光波长随温度变化的灵敏度分别为135 pm/℃和126.9pm/℃。由于光源波动、量子点本身特性等一些因素的影响,量子点的荧光强度随温度变化不能呈现出较好的规律性,为消除量子点荧光强度的波动对温度测量的影响,采用一种数据处理方法对其荧光强度进行补偿和优化,优化后的荧光强度随温度变化的灵敏度分别为-0.008/℃和-0.007/℃。3.通过控制量子点的结构、尺寸、或选择不同材料可以改变量子点的荧光峰值波长,实验中选取两种不同尺寸、荧光峰值波长分别为605nm和655nm的Cd Se/Zn S量子点水溶液结合微结构光纤构成反射式多参量光纤荧光温度传感器,研究了该传感器的温度响应特性。其中荧光峰值波长为605nm量子点的峰值波长随温度变化的灵敏度为129.3 pm/℃,优化后的强度随温度变化的灵敏度为-0.0056/℃。而荧光峰值波长为655nm量子点的峰值波长和优化后的强度随温度变化的灵敏度分别为127.3pm/℃和-0.0055/℃。利用该传感器可以对不同位置的温度进行同时测量,为实现多参量分布式荧光温度传感器测量系统的研究奠定了一定的基础。