近几十年来，随着光电子技术和光通信行业的迅速发展，信息的获得已经显得越来越重要。光纤传感技术正是随之发展起来的感知，检测，监控和转换信息的重要技术手段。它以光波为信息载体，以光纤为传输媒介。与以往传感器不同，它具备体积小，容易制备，安全稳定性好，抗电磁干扰，耐恶劣环境，灵敏度高，容易组网等优良特性，已经广泛应用于几十个物理量的测量，涉及国防军事、地震、交通、电力、能源、航空航天、卫生医疗等领域。本论文是在国家自然科学基金重点项目“重大工程灾害预警光纤地震波监测关键技术基础研究”的支持下，对几种新型可信性光纤传感器进行了深入的研究工作，主要研究成果如下：（1）对光纤传感技术的研究概况进行了简要的总结，描述了光纤传感器的基本原理和分类，主要介绍了基于M-Z干涉型光纤传感器，多模干涉型光纤传感器以及FBG型光纤传感器的发展概况。（2）设计了一种新型的基于单模-多模-细微结构-单模结构的马赫-泽德尔干涉型光纤传感器，可实现对外界环境中折射率，液面，温度和轴向应力等多参量的测量。（3）设计和提出了一种结构简单而紧凑，基于无芯光纤-光纤布拉格光栅结构的多模干涉型光纤传感器。通过实验研究发现，可以灵活的运用多种方法实现对外界折射率和温度的同时测量。在折射率传感实验中，FBG反射芯层模式峰值灵敏度可达160.23dB/RIU,是我们所知道的目前所有文献中实验性研究折射率传感灵敏度最高的。（4）从光波导耦合模方程出发，利用超模理论和传输矩阵法对一种基于空间重叠同向耦合光栅结构波导进行了理论数值模拟和分析。通过对这种结构光波导特性的理论研究，从而为研究下一代新型的具备模式转换，多波长可调滤波和光开关作用的光器件提供了理论基础。