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自20世纪60年代Otto和Kretschmann相继提出棱镜型耦合结构实现表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）以来,SPR技术就以其突出的优势和极广阔的应用领域受到众多学者的关注和研究。经过研究人员多年的开发,以Kretschmann结构为基础的棱镜型SPR传感器已广泛应用于生命科学、临床诊断、环境监测等领域。然而,随着应用需求的不断扩大和提高,棱镜型SPR传感器显露的弊端愈来愈多。因此相比于棱镜结构,光纤SPR传感器以其无可替代的优势自然成为人们的研究热点。本文主要研究了光纤SPR传感器的热光性能,并进行了理论仿真,此外还提出了测量材料的热光系数（Thermo-optic coefficient,TOC）的新方法。全文具体研究工作如下:1、根据N层传递矩阵模型,使用matlab软件对光纤SPR传感器的折射率传感特性进行了理论仿真。2、首先制作了纤芯错配型、400μm纤芯、600μm纤芯三种光纤SPR传感器并进行折射率敏感特性实验研究。而后,制作了光纤SPR温度传感器,通过在光纤SPR传感器的传感区涂覆聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane,PDMS）材料,研究了这三种光纤SPR传感器在25℃—200℃范围内的温度传感性能。折射率测量和温度测量的实验结果显示,纤芯错配结构SPR传感器的折射率灵敏度(SRI)和在低温线性范围内的温度灵敏度（ST）稍高于其他两种。另外,实验结果均表明纤芯错配结构相对于其他两种具有更高的表面等离子体激发效率。3、选择纤芯错配结构研究传感区长度（L）对光纤SPR传感器温度传感性能的影响。制作L=4mm、8mm、12mm的纤芯错配结构SPR传感器,使用上一步搭建的测温系统,进行多次反复测量。最终得到L对纤芯错配结构SPR传感器的温度灵敏度几乎无作用,但会影响传感器的一致性,并且L=4mm时,一致性较好。4、提出了一种新的测量材料热光系数的方法。通过使用L=4mm纤芯错配结构SPR传感器测量了一系列折射率的甘油溶液,给出折射率n与共振峰偏移量?λR的函数关系n=f（?λR）。通过依次在L=4mm的纤芯错配结构传感区涂覆PDMS、无水乙醇、饱和食盐水三种材料测量其温度传感特性。根据上述函数关系计算出这三种材料的热光系数分别为（dn/dT）PDMS=-4.19×10-4RIU/℃,（dn/dT）24%NaCl=-2.62×10-4RIU/℃,（dn/dT）Ethanol=-5.99×10-4RIU/℃。据我们所知,这是第一次通过光纤SPR传感器实现热光系数检测。这种小型化传感器将根据其实时和多路检测能力,紧凑性和高度灵活的实施要求,为分析材料的热状态和性能带来新的活力。