地震勘探是探明地下地质构造，寻找油、气藏的一种行之有效的地球物理勘探方法。与传统的传感器相比，本文所研究的光波导加速度传感器尺寸小、抗电磁干扰能力强和适合在强电磁场和高温高寒等恶劣环境下稳定工作等特点使其具有广泛的应用前景。　　本文针对目前地震勘探使用的加速度传感器尺寸大、可测量范围小，以及附加损耗大、均匀性差等问题，对光波导加速度传感器调制和解调系统进行了研究。在研究光波导理论及分析光波导加速度传感器调制解调理论的基础上，提出了适合非对称性3×3耦合器输出无载波解调算法的基于MMI（多模干涉）的光波导加速度传感器干涉仪系统。　　本文较详细的分析了多种光波调制理论及光干涉原理，并推导了零差相位解调算法与外差相位解调算法，从理论上证明了这两类解调算法的可行性。本文对光波导加速度传感器中的3dB耦合器进行了设计，以此为基础针对非对称性3×3耦合器输出无载波解调算法设计了SMS（单模-多模-单模）结构的光波导加速度传感器干涉仪，并基于光学模拟软件OptiBPM对其进行了仿真实验，得到如下数据:干涉仪整体长度17mm，静态时三路光信号分光比为0.438∶0.440∶0.441≈1∶1∶1;对该系统施加≤490g的加速度时，其附加损耗≤1.202dB，均匀性≤0.455dB。实验结果表明，本文所设计的基于MMI的光波导加速度传感器干涉仪系统尺寸小、损耗少、耦合效果好、输出信号的均匀性好，符合我们的设计要求。