在燃料储藏、化学液位测量等领域,液位传感器和温度传感器对于高精度液位和温度的实时监测具有非常重要的意义。当前,在测量这两个物理参数时,大多是采用电学式传感器。传统的电学传感器技术比较成熟,其具有成本低廉等优点,但是电学传感器还存在着走线复杂,易受电磁干扰等问题,不适合在易燃易爆场所使用。为此,本文在阅读了大量文献的基础上,提出了一种适用于液体深度和温度检测的光学传感器的解决方案。针对测试的实际工艺需求,展开了以下理论分析和实验研究工作:首先,分别对光纤液位传感器和温度传感器以及复合结构传感器的发展现状和技术趋势进行了深入的探讨;其次,对光纤液位传感及温度传感进行了基本原理分析,为设计复合结构液位及温度的光纤传感器提供了理论支持;在基本原理分析基础之上,研究了法布里珀罗干涉仪-光纤布拉格光栅复合结构传感器的传感机理,通过软件仿真得到复合结构的反射光谱并选择合适的算法;然后,根据检测的实际需要,选择了合适的传感单元材料,并对传感单元尺寸参数进行理论分析及仿真,设计了法布里珀罗干涉仪-光纤布拉格光栅复合结构的传感器,并提出传感器总体封装方案,对封装后的复合结构传感器特性进行了深入的研究;最后,搭建传感器实验平台,对复合结构传感器的温度传感及液位传感性能进行了实验验证,并对实验结果进行了详细的分析讨论。实验结果表明本课题所制作的传感器具有良好的稳定性以及重复性。本文设计的复合结构传感器有良好的线性度及重复性,可在易燃易爆环境中进行温度及液位的测量。研究结果也能够为双参量测量复合结构感器的设计方案提供了新的思路。