随着现代电子及生物技术的迅速发展,光纤传感技术已形成一个独立的领域。与传统石英光纤相比,塑料光纤(Plastic Optical Fiber, POF)具有芯径大、韧性高、价格低廉、制作简单、维护简便、可靠性高等优点。因此,POF传感器成为目前国内外广泛研究的一种传感器。其中,基于POF的折射率传感器在微生物检测、血液分析、DNA分析、有毒气体检测等领域有着极为重要的用途。本文首先介绍了常见POF传感器以及传统表面等离子共振(S urface Plasma Resonance, SPR)的基本原理,深入分析了POF用于折射率传感器的可行性和优越性。随后分别介绍了基于锥型、D型以及微孔结构的POF的折射率传感器。我们分别采用光纤拉锥技术,侧边抛磨技术以及机械加工技术制作了上述传感结构。接下来介绍了石墨烯在折射率传感器中的应用。由于石墨烯可以代替传统贵金属产生SPR,因此,本文利用石墨烯大比表面积、良好的生物兼容性,设计了一种基于石墨烯表面等离子共振的光纤折射率传感器。此外,对石墨烯SPR进行了有限元法的仿真研究。最后,基于双光束干涉法,制作了双层金属结构,然后将其沉积在POF表面构建了一种新颖的SPR传感器。它将光纤波导耦合和光栅耦合相结合,极大提高了SPR的激发效率,在折射率传感中有望得到重要应用。