光纤湿度传感器作为湿度传感器在极端恶劣环境下应用的重要方案吸引了大量科研人员的注意。现阶段的光纤湿度传感器的设计主要是基于光纤干涉结构或者光纤光栅结构,其湿度灵敏度均不太理想。本文从光纤表面等离子体共振(SPR)激发原理出发,结合聚乙烯醇材料的湿度敏感特性,提出并展示了一类高灵敏度光纤湿度传感方案。并且通过对光纤湿度传感器和SPR传感器的综述。首先,介绍了现有的各类光纤湿度传感器及其传感特性。并对SPR传感器的发展历程以及各类光纤SPR的结构设计也进行了描述,并从SPR的相关理论出发,根据麦克斯韦方程组,讨论了金属和电介质界面上的表面等离子体波(SPW)的激发以及倏逝波的传播特性。其后,从实验的角度上探索了D型光纤SPR传感器的制备技术,在采用三段式抛磨法对抛磨技术进行优化后可以制备低插入损耗的D型光纤并且大幅度的提升了器件的制备效率。在比较金,银两种材料分别用于SPR器件的优缺点后,考虑到银的易氧化性选用了金作为金属材料,并研究了磁控溅射镀金技术,进而能够制备高质量的D型光纤SPR传感器。根据器件的折射率响应光谱,我们可以知道随着外界折射率的增加,器件的共振波长将向长波方向飘移且折射率灵敏度越来越大。在探索了SPR传感器的制备技术后提出了一种SPR传感器的湿度传感器的设计方案。通过将聚乙烯醇(PVA)薄膜涂覆在光纤SPR传感器的表面,获得了可工作在40%~90%RH范围内的高灵敏度湿度传感器,器件的湿度灵敏度约为1.28nm/RH%。在此过程中还发现了涂覆有不同厚度PVA薄膜的器件展现出了不同的湿度传感特性,并对器件的湿度传感特性与PVA薄膜厚度的关系进行了探讨。考虑到湿度传感器的应用中由温度造成的交叉串扰,还通过实验得到了器件的温度灵敏度,约为0.196RH%/℃。在成功的设计并制备出了基于SPR的湿度传感器后,发现可以通过选用聚合物光纤的方式进一步提升器件的湿度灵敏度。在实验上发现,器件的共振波长随着外界湿度环境的增加而向长波方向飘移,并且在研究了PVA薄膜厚度的影响后,发现PVA薄膜越厚,器件的湿度灵敏度越大,最高可以达到4.98nm/RH%,约为单模光纤SPR湿度传感器的灵敏度的4倍。通过研究器件的呼吸响应特性发现器件对呼吸的响应非常灵敏,由单次呼吸导致的共振波长漂移量可达248.94nm,且对呼吸的响应时间低于0.5s,回复时间也低于1.4s,而且经实验证明,器件的温度交叉敏感度低至0.27RH%/℃。考虑到这类器件的湿度灵敏度高、结构简单、响应速度快等多方面的优点,可以发现该器件具有非常优秀的实际应用价值。