氢燃料是最具吸引力的燃料之一，然而氢气的高度易燃性和易爆性，使其在氢燃料的存储、使用和运输的过程中可能产生危险。因此，实时准确地测量氢气浓度具有十分重要的意义。本文基于氢敏感膜传感原理，研究开发光纤氢气传感器，进行系统测试实验，以达到光纤氢气传感器产品化的目的。本文着重研究了不同的光纤（如单模光纤、多模光纤）侧面或端面上镀Pd膜、Pd/WO3复合膜的氢气传感特性。采用化学腐蚀、光学研磨、端面切割等手段对光纤进行加工，获得特定的结构，然后镀Pd膜、Pd/WO3复合膜制成氢敏传感探头；对传感探头进行氢敏测试，最后分析了测试实验数据。本研究内容包括： 1.光纤光线传输理论分析。分析了单/多模光纤的光传输理论，光纤光学波动理论，单/多模光纤渐逝场原理以及微透镜型光纤氢气传感原理。 2.腐蚀型光纤氢敏传感元件制作工艺研究。影响腐蚀型光纤氢敏传感元件性能的因数很多，但主要的是腐蚀液配比浓度，腐蚀时间，腐蚀温度。本文通过控制上述因数完善了传感元件制作工艺。 3.侧面抛光型光纤氢敏传感元件制作工艺研究。本文采用经特殊工艺处理的侧面抛光型光纤作为传感元件,克服了传统侧面抛光光纤容易断裂的缺点。 4.Pd膜、Pd/ WO3复合膜氢敏感膜层理化分析。本文提出利用两种结构的Pd/WO3复合膜替代Pd膜抑制相变。通过对膜层的理化分析，优化了镀膜工艺。 5.氢气传感测试系统设计与实验数据分析。测试系统经过一系列改进，设计了气室和浓度测量方式，利用氢气在线监测仪实时检测氢气浓度，提高实验数据的可靠性。