微波光子学是一门将射频工程与光子学相结合的新兴的交叉学科,突破了传统电学和光学中一些无法解决的难题,且不断有新的理论及技术被提出,应用范围也越来越广泛。作为微波光子学的一个重要的分支——光电振荡器（optoelectronic oscillator,OEO）,因其能产生频率范围广、稳定性高、相位噪声低、可调谐的微波信号,自其被发明之日起便受到了人们广泛的关注。近年来,基于OEO的传感器因其特有的优势迅速地进入了人们的视野中,通过将传统的光纤传感器与OEO相结合,将解调过程从光域转换到电域中,利用成熟的高精度的微波监测手段,实现了高灵敏度、高分辨率、高解调速度的传感。本文主要对基于OEO的传感技术进行深入的研究,通过将OEO与两种不同的光纤器件结合,提出了两种应变的传感方案,分别为:（1）将OEO与高双折射（high-birefringence,Hi-Bi）光纤相结合,提出了一种新型应变传感方法。应变会引起Hi-Bi光纤中快慢轴上传输的两个正交偏振光之间的相位差改变,通过合理控制输入到马赫-曾德尔调制器中的光信号的偏振态,将该相位差变化映射至OEO振荡微波信号的频率变化,进而通过监测频率变化实现应变的解调。理论和实验都表明OEO产生的振荡微波信号频率与应变呈线性关系,应变灵敏度实验结果为369.3 Hz/με,测量范围达到700με,当频率分辨率达到1 Hz时,应变分辨率可以达到0.0027με。（2）利用基于线性啁啾光纤光栅（linearly chirped fiber Bragg grating,LCFBG）的OEO,实现了一种大范围应变测量方法。应变会引起LCFBG的宽带的反射光谱波长产生偏移,由于LCFBG具有高色散延时特性,使得在其中传输并被反射的光信号的传输时间发生改变,导致OEO环路的总时延发生改变,则OEO振荡微波信号的频率也产生变化,通过监测频率变化实现应变的解调。对该方案进行理论分析和实验验证,结果都表明OEO产生的振荡微波信号频率与应变呈线性关系,且应变灵敏度实验结果为1.983 k Hz/με,测量范围达到5000με。