近年来,氢气因其燃烧性能好、产物无污染、来源广等优点一直受到广大学者的关注和研究,有望替代化石燃料解决能源消耗与生态环境恶化等全球关注的重点问题。但是氢气是相对分子质量最小的气体,在应用过程中容易泄漏导致爆炸,因此为了保证氢能的安全使用,需要研制安全可靠的氢气传感器实时监测环境中的氢气浓度。目前市场上使用的是技术相对成熟的基于电化学原理的氢气传感器,但是这类传感器在使用过程中有产生电火花的可能,存在较大的安全隐患。而光纤氢气传感器以光为传输信号,具有本质安全的优点。但是现阶段光纤氢气传感器的稳定性、响应与恢复速率、重复性与灵敏度仍存在不同程度的缺陷。本文基于WO₃-Pd₂Pt-Pt薄膜制备了一种具有自补偿功能的微透镜型光纤氢气传感器,对于此传感器的主要研究内容如下:（1）利用真空蒸镀与磁控溅射相结合的方法在测温光栅端面沉积WO₃-Pd₂Pt-Pt薄膜,采用参考光栅与薄膜反射光强比值作为特征值,补偿光源波动、光纤弯曲损耗、连接损耗等干扰因素的影响,实现光纤氢气传感器自补偿效果。并在此基础上对比薄膜反射光谱上不同采样点对传感器长期稳定性与梯度性的影响,选择最佳采样点对应的强度值作为特征值计算中的薄膜反射光强。（2）通过查阅资料了解到氢气敏感薄膜温度会影响材料活性,进而影响传感器的氢气响应性能,并且在引进光加热方案后,对比不同加热强度下传感器800 ppm响应情况,验证了薄膜温度对其氢气响应性能有很大的影响。因此,通过光纤衰减器调节到达传感探头的光功率改变薄膜温度,对比不同功率下传感器的重复性、响应与恢复速率以及灵敏度,以期寻找到最为合适的光功率。（3）最后本文在之前实验基础上引入光加热方案,将传感探头与加热光纤包裹在一个光加热结构中,结构上带有气孔以保证实验过程中氢气的流通。980nm泵浦光源通过加热光纤对光加热结构进行加热,比例-积分-微分（Proportion Integration Differentiation,PID）控制根据测温光栅的中心波长漂移情况判断结构内部温度,并在环境温度变化情况下实时调节激光器的输出功率以保证结构内温度的稳定。然后对比在引入光加热前后传感器的低浓度同天重复性、梯度性和隔天重复性,从而得出光加热方案对传感器的影响。