随着波导制作技术和精细加工的快速发展,平面波导技术也日益成熟,不仅在光通信领域应用广泛,而且在传感方面也逐渐显示出其应用潜力,光波导型传感技术被认为是在微量采样测试领域具有很好应用前景的技术之一。折射率是物质的重要光学参数之一,由折射率能了解物质的光学性能等性质,物质其他的一些参数也与折射率密切相关。在化工、医药、石油等领域中,经常要测一些液体的折射率,因此实现液体折射率的准确测量,在许多研究领域都有重要意义。本文采用K +～Na+及Ag +～Na+离子交换技术制备了玻璃平面光波导,利用布儒斯特定律测定了玻璃衬底的折射率;通过棱镜耦合技术测量了波导各阶导模有效折射率的值,用反WKB及逆分析转移矩阵方法拟合得到波导内部折射率分布。利用Matlab由分析转移矩阵方法计算了波导的模场分布情况,发现得到的场分布对称性差,从而使传感区的传感灵敏度降低,为此提出制作上包层的想法,计算显示:当包层折射率等于衬底折射率时,场分布的对称性得到很大改善,倏逝场的渗出深度增加,并用实验验证了此想法的正确性。根据以上对波导折射率分布及模场分布的研究,我们提出将棱镜耦合实验中的空气层换为待测液体,使倏逝波的渗出深度增加,以此作为传感增强的依据,实现微量液体折射率的测量。根据理论计算模拟了波导耦合角和包层液体折射率之间的关系,选出最适合传感的结构。在实验上对K +～Na+离子交换六小时的TE单模波导传感结构进行了液体折射率测量,验证了波导的耦合角随包层液体折射率增大而增加的变化趋势。此种传感结构有望应用到微量液体折射率测量中去。