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保偏少模光纤作为一种新型光纤,同时拥有保偏与少模双重特性,在光通信和光传感等相关领域都有很好的应用前景。保偏少模光纤可以实现无需多输入多输出恢复技术的空分复用系统。保偏少模光纤还可以利用多个模式实现多参数传感测量。研究测量保偏少模光纤的特性具有十分重要的意义。本论文研究了保偏少模光纤的理论,并首次进行了基于偏光干涉法的熊猫型-保偏少模光纤的拍长测量及其温度和应变的多参数传感测量。本论文的工作主要有:1.进行了保偏少模光纤的基础理论研究,研究了其相关的光纤模式特性,包括模式场的求解,线偏振(LP)模的模场分布,光纤的衰减、色散和耦合特性,光纤模式的激发与转换,光纤的保偏特性等。2.分析了拍长的原理和测量方法,设计了基于偏光干涉效应的保偏少模光纤的拍长测量系统,推导了保偏少模光纤的拍长测量公式,分析了该系统测量过程中的模式干扰的原因,仿真分析了保偏单模光纤和保偏少模光纤的拍长测量误差。3.搭建了保偏少模光纤的拍长测量系统,有效地测出了熊猫型-保偏少模光纤各个模式下的拍长。实验验证了傅里叶变换法和滤波法都可以有效地消除干扰的影响,从而降低对系统器件和光路调试的要求。4.设计了基于偏光干涉法的保偏少模光纤多参数传感系统,分析了温度和应变的传感理论。分别测出了熊猫型-保偏少模光纤的LP01模,LP11a模和LP11b模对温度和应变的传感系数。利用这些传感系数,实验验证了熊猫型-保偏少模光纤的温度与应变的同时传感测量。