在当今世界,氢气作为高度清洁能源被广泛应用。但氢气化学性质活泼,危险浓度为4.0%-74.5%,因此研发一种可靠性好、使用寿命长的光纤氢气传感器来监测其浓度,具有重要价值和意义。光纤传感器整体性能更好,这表现在:抗腐蚀性好、抗电磁干扰能力强、成本低、重量轻体积小等,因此在查阅了大量国内外关于光纤氢气传感器的文献后,本文提出了针对强度调制型光纤氢气传感器传感系统的设计方案,重点是利用软件方法实现对微弱信号的检测和处理,以及优化和改进传感器中氢敏薄膜材料的制备工艺提高其性能,最后通过相关实验进行验证。为了方便实验测试验证,本文设计并优化了双光路光纤氢气传感器探头和氢气气室平台,并完成对光纤、光源等关键部件选型工作。相比利用硬件处理微弱光电信号,本文采用虚拟仪器Labview软件实现对微弱信号的采集具有稳定性和精度较高的优势。在此基础上设计前置放大电路,研究了数字滤波器等技术,最终实现了光纤氢气传感器微弱信号检测系统。为了解决钯钇氢敏薄膜的老化问题,提出对老化薄膜采用热处理的方法,增大薄膜的结晶度,消除其内应力,提高传感器性能。通过实验验证,结合相关实测数据的分析,所研制的光纤氢气传感器表现了良好的灵敏度、稳定性和低零漂。本文针给出了光纤氢气传感器下一步的研究方向。