随着工业生产的不断发展，人们对产品的质量越来越关注，物质中水分含量的检测就是其中一项。在造纸行业，为了不破坏纸张，常采用电阻式水分测量仪或红外方式来检测纸张产品的水分含量。本文提出了一种采用光纤传感器的近红外纸张水分测量仪，将红外水分仪的传统光学部分用组合式光纤束传感器代替，使之成为发射和接受信号的光路，并采用双光源双光路方法对物体水分进行测量，然后分别从光纤传感器中得到测试信号和参考信号，将两信号进行比值运算，有效地消除了由于光源功率变化、光纤弯曲、表面不平整等干扰。由于传送到探测光电二极管上的信号是一个微弱信号，需要用微弱信号检测理论来对信号作放大处理，经分析采用锁定放大原理来设计接收信号处理电路。采样得到的数据通过特定的分析，得到水分与比值的单调性拟合曲线，从而获知被测纸张的水分数值。在满足了光路设计各项性能指标的前提下，既简化了光路设计，又相对提高了电路的性能，而且大大降低了成本。这种仪器的实现方法不仅仅能应用于水分测量领域，只要找到物质其他成分的吸收光谱，应用现代光谱检测技术就能对其他成分进行检测，这也是研究本课题的潜在意义。