随着航空事业的飞速发展,对航空发动机压气机关键位置的气压进行实时准确的监测,是改善其推进性能,保障安全工作环境的关键性环节。光纤F-P传感器以其抗电磁干扰、耐高温等优势,适合发动机等恶劣环境的气压测试,而现有的传感结构及解调技术难以兼顾大量程、高精度、高灵敏度的、易复用的优点。因此面向高温高压环境的气压精确测量需求,本文提出了一种同轴密封式光纤F-P传感结构,建立气压-腔长-输出光谱的模型;并设计了基于偏振低相干干涉原理的解调方案,追踪条纹极值位置实现高精度、高稳定性解调。本课题主要工作如下:首先分析光纤F-P干涉原理,以反射光为输出设计腔长敏感的气压传感模型,满足大量程、高灵敏度、温度不敏感以及高线性度的需求。理论分析传感结构的力学性能、热学性能以及耦合损耗特性,并对结构参数进行设置,进而设计外壳封装结构对传感结构封装。在结构基础上探究关键性加工工艺,采取CO2激光熔接方法实现光纤、套管密封熔接,搭建熔接光路和机械控制平台,设计熔接控制程序。其次探究传感结构输出光谱的解调方法,建立以双折射晶体光楔为主体的低相干干涉解调模型,分析引入晶体色散的干涉条纹分布形式。讨论光源光谱、光楔楔角以及噪声对输出条纹的影响,设计基于条纹包络及固定级次极值位置搜索的数据处理方案,并引入小波工具对条纹有价值信息进行提取,从而实现F-P气压传感结构的精确解调。最后对传感结构进行三维建模,并利用有限元仿真验证气压传感特性和温度响应特性。测试光纤、套管CO2激光熔接效果,得出3.75W的熔接功率能实现密封熔接,且光纤能良好通光。搭建偏振低相干干涉解调光路,利用压电纳米定位器模拟F-P腔变化,测试解调性能,在3μm腔长变化范围内,解调重复性精度达到2.66nm,分辨力达到4.0nm。以上工作实现了光纤F-P气压传感系统的设计,可同时兼顾高精度、高灵敏度、大量程、高鲁棒性的优点,并验证了设计方案的可行性,可应用于航空发动机高温高压环境下的气压高精度测试。