光纤声波传感器相比传统的电式声波传感器具有灵敏度高、抗电磁干扰、低传输损耗、重量轻等优势,具有广泛的应用前景。基于膜片式的非本征法布里·珀罗干涉型光纤声波传感器,是目前声波传感器研究领域中灵敏度最高一种[1],在其材料选择、结构设计、信号处理和实际应用上是当前各科研机构的研究热点。本文对这种类型的传感器进行了较为深入的研究,主要工作体现在以下几个方面:一、针对干涉型传感器工作点漂移导致信号衰落的问题,研究了用于信号补偿的双波长正交解调法,将解调方式分类为小信号和大信号两种情况,并分析讨论了这两种情况的适用的膜片振动幅度范围。对于两路信号非完全正交的情况,改进了解调算法,分析并讨论了实际应用中由于信号噪声的存在,相位差偏离完全正交情况下多少范围解调效果好坏的问题。得出结论是在相位差偏离正交情况±20°以内时解调后的信号基本不会发生变化,而超过±60°以后解调算法基本失效。二、采用声敏感聚合物薄膜设计并制作了 EFPI声波传感器,基于双波长解调方案搭建了声波传感系统,测试了传感器的特性并验证了解调理论的可行性。并用传感器对铝板中的超声波进行非接触式检测,实验证明该传感器的检测效果要高于贴附与铝板上的FBG型声波传感器。这种检测方式具有较大的应用前景。三、设计了一种光路结构,该结构基于双波长正交解调法作扩展,用来构造准分布式声波传感系统。该系统能够既实现了准分布式测量,又保持输出信号的稳定。搭建实验系统验证了这种光路的可行性。