随着科学技术的发展,光纤弯曲传感器基于光纤的电绝缘、质量轻、柔韧性好、体积小、抗电磁干扰等特点应用于航天航空、地球物理、建筑物健康监测等领域中。光纤弯曲传感器是强度调制型光纤传感器,传统的光纤弯曲传感器是通过弯曲光纤导致光纤传输光强的损耗变化间接测量温度、压力、流量、速度、应变等环境参量。然而,由于传统的光纤弯曲传感器损耗因素多难以精确计算环境参量的变化,而且大多使用光谱仪探测价格昂贵。因此,研究一种原理较成熟、误差因素少以及方便测试的新型光纤弯曲传感器具有重要意义。在现有的保偏光子晶体光纤模间干涉传输特性研究的基础上,本课题利用保偏光子晶体光纤模间干涉原理设计了一种新型的光纤弯曲传感器,在理论分析和仿真的基础上,对所设计的光纤弯曲传感器进行了实验研究。论文的主要内容有:首先,利用电磁场理论分析保偏光纤模式特性,并由此引出保偏光子晶体光纤模间干涉理论,研究了低阶模LP01模和LP11模之间的干涉特性。其次,采用有限元分析法,对保偏光子晶体光纤双模工作波长范围、模场面积以及模间干涉灵敏度等进行分析研究,并对类矩形光子晶体光纤、椭圆芯保偏光纤以及双空气孔光子晶体光纤的模间干涉特性进行比较分析,最终确定了双空气孔光子晶体光纤作为光纤弯曲传感器的传感光纤。然后,利用有限差分光束传输法,模拟计算双空气孔光子晶体光纤模场分布,即LP01模和LP11模的有效折射率和电场分布的变化。进而研究了在不同弯曲方向以及不同弯曲半径下的模场分布的变化。并仿真计算模间干涉结果,给出了干涉光强分布与弯曲半径之间的关系,讨论了波长对弯曲传感灵敏度的影响。最后,通过设计搭建实验平台,对双空气孔光子晶体光纤模间干涉特性进行了实验验证。设计并实现了弯曲测试系统,进行了弯曲传感器特性的实验研究,并对实验误差进行了分析,为将来进一步研究提供优化方向。