基于表面等离子体共振的光纤传感器是一种新兴的传感器,其具有高灵敏度、高分辨率、响应速度快、抗干扰能力强等优点,在环境监测、生物医学等领域具有很广泛的应用前景。本文基于锥形光纤的倏逝场激发特性与表面等离子共振技术相结合,设计并优化制作了一种基于锥形光纤的表面等离子体共振传感器,并详细阐述了锥形光纤的拉锥过程、镀膜工艺以及传感器的测试系统。具体研究内容如下:本文设计了一种基于锥形光纤的表面等离子体共振传感器,在理论上通过锥形光纤中光传播理论与光纤SPR理论相结合计算了锥形光纤SPR传感器的总反射系数,并利用FDTD Solutions仿真分析了锥形光纤锥度比、传感区长度、金属膜厚度对传感器性能的影响,得出在锥形光纤锥度比为4.5,传感区长度为15 mm,银膜厚度为50 nm时传感器的性能达到最优。在背景折射率1.33～1.40之间对锥形光纤探针SPR传感器最优结构进行仿真,锥形光纤SPR传感器的灵敏度达到了3044 nm/RIU。并提出一种介质增强型结构的锥形光纤SPR传感器,在锥形探针的锥腰处增覆二氧化钛薄膜,使得锥形光纤SPR传感器的灵敏度达到6023.6 nm/RIU,不仅极大地提高了传感器的灵敏度而且可以实现长波长范围测量。利用光纤熔接机通过设定光纤熔接机的再放电时间调整加热持续时间和借助改变光纤末端重物改变施加的拉力,并选用6组实验参数进行对比,得出在再放电时间为2000 ms、施加的重物为8.764g时,能够制作出符合实验要求的锥形光纤。利用磁控溅射法在锥形光纤锥腰处覆上一层银膜,制作出基于锥形光纤的表面等离子体共振传感器。搭建了传感器实验测试系统,通过对不同浓度的甘油水溶液进行测试,得出传感器的灵敏度757.1 nm/RIU。实验结果表明基于锥形光纤的表面等离子体共振传感器具有较高的灵敏度,同时也为后续的研究提供一定的价值。