漏磁检测作为无损探伤的一个重要分支,由于其结构简单、易于操作和实现自动化等优势,已经成为检测管道缺陷的主要方式。常规的漏磁传感部件尽管具有响应速度快的优势,但在实际的检测应用中也存在灵敏度不足、可靠性抗电磁干扰差、易造二次干扰、检测范围受限等问题。相对于传统电信号磁场传感装置,基于光学技术的光纤传感在磁场领域的应用展现了许多独特优势如:较强的抗干扰性、绝缘耐腐蚀、体积重量小、复用性强以及无痕在线检测。同时,光子晶体光纤（Photonic Crystal Fiber,PCF）由于其灵活的二维柔性结构设计,结合表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）效应,为实现可靠性好、灵敏度高、易于集成和多功能化的传感器设计提供了可行路线。根据磁流体（Magnetic Fluids,MFs）的折射率磁场可调谐特,为实现磁场、温度的同时检测以及温度补偿,本文设计了两种PCF-SPR感模型。论文的主要研究内容如下:（1）为实现多参量折射率引导型传感检测,本文引入Ag-Si3N4复合薄膜作为激发SPR的敏感层,提出了一种双通道同时检测PCF-SPR传感模型,并对其进行了具体有限元数值研究。首先,是模型结构的构建、材料特性研究以及耦合电场模式的分析和选择;其次,为研究模型传感耦合特性对几何结构参数的依赖关系,分别讨论了不同结构参数对基模限制损耗光谱的影响。最后,根据波长询问机制,证明了双通道同时折射率检测的可行性,得到结构优化后,两个通道在折射率检测范围内的平均灵敏度和最大灵敏度。该传感模型为下一章的磁场和温度折射率引导型双参量检测提供了依据和理论基础。（2）为了直观了解和分析管道缺陷的漏磁特性,采用COMSOL软件进行三维建模仿真,从而引出选用MFs作为磁光敏功能材料。为实现对温度的同时检测和磁流体的温度补偿,引入了双通道折射率引导型PCF-SPR传感器对磁场（H0）和温度（T）进行同时检测。根据缺陷漏磁磁场强度和双通道传感器检测范围,最终选择颗粒体积浓度为1.8%的水基MFs作为磁光敏材料,并讨论了温度对传感器的影响,通过H0和T传感特性分析和传递矩阵模型解调,获得的传感器的磁场灵敏度和温度灵敏度。（3）为提高对被测参量的检测精确度,提出侧边双刻槽PCF-SPR传感器,通过调控光的入射偏振模式,实现双通道传感。对传感器进行了有限元数值分析法（Finite Element Method,FEM）仿真研究,分析了模式间的耦合特性,并讨论基模限制损耗光谱对不同结构参数依赖关系,证明了该传感器有效克服了多参量交叉敏感问题。结构参数优化后,通过H0和T传感特性分析和传递矩阵模型解调,获得传感器的磁场灵敏度和温度灵敏度。该传感模型不仅具有较优异的检测灵敏度和准确性,还易于微型化实现真正意义的点检测。