温度测量方法通常可以分为接触式测温和非接触式测温两类。以热敏电阻、热电偶等电量类温度传感器为代表的接触式测温元件在工业、医疗、国防等领域得到广泛应用，但在一些特殊测温领域，如电力变压器、发电机、变电站等电力设备测温方面，电量类传感器易受到高电压强电磁场的干扰而无法正常工作。而以红外热像仪为代表的非接触式测温只能显示物体表面热分布情况，不能精确的测定物体内部温度。这些温度测量方式的局限性，使得高电压强电磁场等特殊环境的温度检测受到很大程度的限制。近些年，由于光纤温度传感器具有耐高电压、耐高温、抗强电磁场等优良特性，越来越多地应用到特殊场合的温度测量中。光纤温度传感器种类繁多，其中基于半导体吸收原理的光纤温度传感器由于结构简单、可靠性高、成本较低等特点在近年来的研究中越来越受重视。　　本文在详细了解国内外光纤温度传感技术研究现状的前提下，分析了砷化镓半导体本征吸收的基本原理。根据砷化镓半导体本征吸收所需禁带能量与温度关系及本征吸收波长与禁带能量的关系，推导出本征吸收波长与温度的关系。根据砷化镓的吸收波长随温度变化的特性，并考虑降低光谱分析单元光谱漂移带来的温度解调误差，本文设计了一种基于砷化镓光吸收原理的光纤温度传感系统，该系统以砷化镓光纤温度传感器为基本检测单元，具备一定的光谱自校准功能，可降低光谱漂移带来的测温误差。　　砷化镓半导体的本征吸收波长随温度的升高向长波长方向移动，随温度的降低向短波长方向降低，基于这一特性，本文提出了基于砷化镓特征波长随温度变化的温度解调方法。该方法与基于光强度随温度变化关系的温度解调方法相比，降低了因光强变化带来的温度检测误差。通过光谱解调算法验证实验，验证了本温度解调方法在30℃～200℃全范围内，平均测量精度小于±0.5℃，局部精度可达±0.1℃左右，测温分辨率0.01℃。通过光谱校准实验验证了光谱校准设计的可行性。　　针对电力变压器内部绕组多点测温的问题设计了多通道砷化镓光纤温度传感系统，通过使用光学复用系统，可实现多点温度的分时检测。根据电力变压器箱体结构特点，设计了用于变压器箱体贯通的光学贯通器件及附件结构，并对其设计的合理性及密封性进行了分析和实验，实验证明满足变压器箱体密封贯通的要求。　　本文中的光纤温度传感系统虽然针对电力变压器等电力设备提出，但其应用不局限于此，通过适当改进结构和选用不同光纤耐温保护材料，也可用于医疗、石油开采等领域的测温。