中文摘要：

以现有光纤模式为基础，在不附加弱导条件的情况下，建立了光纤多模干涉理论模型。以此理论模型为基础，研究了光束传播法(简称BPM)应用于圆形波导内多模干涉场数值分析的计算方法，自行编写了具有高计算精度和效率的BPM分析软件。对包括圆形无芯光纤、空芯光纤和圆形无芯光纤侧表面涂敷介质材料薄层在内的多种波导结构进行了深入而系统的数值分析和研究，获取了在不同激励条件下上述波导结构中多模干涉场的分布及其变化规律。研究了基于多模干涉原理进行温度、应变、振动(声音)和生物传感的理论和技术。研制了高温光纤温度传感器，实现了800oC温度测量。设计制作了基于多模干涉原理的应变传感器，并进行了测试实验。研究了多模干涉应变传感器温度补偿方法，设计完成了具有温度补偿功能的应变传感器。完成了基于多模干涉的折射率传感和生物传感实验。开发了用于光纤多模干涉传感的波长解调系统和相应的软件。研制了适合于航空发动机应用的火灾探测器和报警系统。本项目取得的研究成果丰富和发展了光波导理论，为新型光波导器件和光纤传感器的研制和开发奠定了基础。