折射率(RI,Refractive Index)作为物质的一种光学属性和其浓度,密度,成分等参量息息相关。通过实现对物质折射率的测量即可直接或间接地获知物质其他诸多特性信息,因此针对物质折射率的精准测量在很多领域都具有一定的价值。同传统测量折射率的方法相比,光纤折射率传感器具备诸多不可比拟的优点,如体积较小,结构变化较为灵活,能够抵抗电磁干扰,不易被腐蚀等。本文提出了三种基于多层膜的光纤折射率传感器,运用MATLAB仿真软件对以上三种传感器的传感特性分别进行相应的仿真研究。研究内容主要包括以下三个部分:(1)研究了一种基于多层膜的波长调制型光纤表面等离子体共振传感器,运用MATLAB软件仿真分析了多种参量对于该传感器传感特性产生的影响,所研究的参量包括光纤的纤芯直径,传感区域的长度,金膜的厚度,氧化物薄膜的种类以及氧化物薄膜的厚度。研究结果表明通过在原有金属薄膜的表面上增加氧化物覆盖层能够同时实现灵敏度的提高以及对共振波长的调谐。当氧化镁、氧化钪、二氧化碲和二氧化钛的厚度分别设置为80nm、53nm、45nm和40nm时,传感器均能够实现高于9000nm/RIU的灵敏度,与此同时共振波长也均能够覆盖通信C+L波段。在此基础上,以二氧化钛薄膜为例,给出了薄膜厚度不同时,能够满足共振波长覆盖通信C+L波段的传感器所能检测的折射率范围。(2)研究了一种基于多层膜的相位调制型光纤表面等离子体共振传感器,运用MATLAB软件仿真分析了多种参量对于该传感器传感特性产生的影响,所研究的参量包括光的入射角度,银膜的厚度,氧化物薄膜的种类以及厚度。研究表明通过在原有金属薄膜的表面增加氧化物覆盖层能够实现对引发P-偏振光与S-偏振光之间相位差值发生突变的折射率大小的调谐。当氧化镁,氧化镥,氧化钪和二氧化钛的薄膜厚度分别设置为68nm,51nm,48nm,29nm时,引发两种偏振光之间相位差值发生突变的折射率可降低至1.0附近,也就是说此时该传感器能够实现对于气体折射率的高灵敏度监测。(3)研究了一种基于多层膜的D型光纤相位调制型传感器,运用MATLAB软件仿真分析了氧化物薄膜种类和厚度对传感器灵敏度的影响。并且,给出在待测物质折射率不同的前提下,选用不同的氧化物薄膜时的最佳厚度以及此时的平均灵敏度。