光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber,PCF)因其灵活可控的结构和控光特性,使其在光纤传感和通信领域逐渐引起了广泛的关注。D型PCF抛磨面光滑平整、易于镀膜,表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)技术应用于传感领域拥有灵敏度高的特性。这两种技术的结合既可以发挥D型PCF的结构优势,又能解决金属薄膜在PCF空气孔中镀膜困难的工艺问题,为光纤传感技术的发展提供了新的机会。本文从D型PCF的结构设计出发,结合表面等离子体共振技术,完成了温度和磁场传感设计。本文的主要工作如下:(1)介绍D型光子晶体光纤表面等离子体共振(PCF-SPR)的研究背景,综述D型PCF-SPR传感方法的研究进展和发展趋势。介绍基于PCF的耦合模理论、模式干涉理论的传感原理和发展趋势。(2)基于磁流体材料折射率对温度和磁场敏感的特性,设计了一种温度补偿的磁场传感装置。基于有限元分析法研究传感器的传输特性并进行结构优化,通过在包层空气孔选择性填充甲苯溶液实现温度补偿。同时,研究了金银复合薄膜对SPR效应的影响,并结合双参数矩阵法实现了带温度补偿的磁场测量。结果表明,该传感结构可实现0~80℃范围内的温度补偿,并且在0~60m T的磁场范围内灵敏度可达到0.87nm/m T,线性度为0.9987。(3)针对上一结构中磁场灵敏度较低的缺点,将SPR技术和Sagnac干涉技术与D型PCF相结合,优化设计了一种温度和磁场同时测量的D型PCF传感结构。该传感结构可实现温度-30~50℃和磁场0~25m T范围内的测量,灵敏度分别为-1nm/℃和4.83nm/m T。