光纤Fabry-Perot（F-P）传感器以其易复用、耐高温、耐腐蚀、高灵敏度、响应速度快、低制造成本、小尺寸、高精度、同时测量等独有特性,而在航天航空、机械制造、生物传感、结构健康监测、石油化工、环境检测等领域应用普遍。本文从Vernier（游标）效应理论出发,针对目前存在的灵敏度放大瓶颈和大范围测量难题,创新匹配条件理论,并设计验证了应变和液体折射率光纤传感器。针对游标效应匹配条件的研究不足,本文总结和推导了其灵敏度放大公式,扩大了其应用范围。本文从基本的平板干涉原理出发,推导F-P腔干涉公式和传感机理;根据游标效应的发展,总结和推导了灵敏度放大机理。研究匹配条件的灵活变换对传感器的作用,并建立了灵敏放大可调和大范围测量的理论模型,促进了干涉型光纤传感器的发展和应用。针对游标效应应变传感器灵敏度的放大瓶颈,本文提出了灵敏度放大倍数可调的光纤应变传感器,实现应变超高灵敏度测量。传感器的传感腔和匹配腔均是基于错位熔接而成的空气F-P腔,为全光纤开腔结构。本文利用丙三醇溶液调节匹配F-P腔,减小两腔的匹配偏差,实现灵敏度放大可调的应变传感器。该传感器在应变测试实验中达到超高应变灵敏度2.55 nm/με。与单错位熔接的F-P腔应变传感器（0.044 nm/με）相比,该传感器的灵敏度放大57.95倍,是目前利用游标效应传感的最高灵敏度和最高倍数。并且,错位熔接形成的空气腔结构降低了温度和气压等的串扰,进一步拓宽了传感器的应用场景。针对传统游标效应传感器不适用于大范围变化物理量测量的问题,本文提出了一种液体折射率光纤传感器,理论上可实现任意范围的测量。该传感器由两个平行的F-P腔并联组成,其中传感腔是错位熔接形成的空气F-P腔,匹配腔是熔接机调节的F-P腔,均为全光纤结构。本文实验论证了传统游标效应传感器,在测量变化范围较大的物理量时,灵敏度极剧变小的缺陷。实验测量样本1（折射率1.333～1.34）、样本2（折射率值1.55～1.559）和样本3（折射率值1.65～1.659）,探测灵敏度从2.53×10~4nm/RIU下降至5.45×10~3nm/RIU。实验通过熔接机调节匹配腔,将传感器对样本2和样本3的液体折射率测量分别为第一次修正为2.34×10~4nm/RIU和2.43×10~4nm/RIU,与原始灵敏度基本相同。继续调节,传感器分别实现3.27×10~4nm/RIU和3.33×10~4 nm/RIU的高灵敏度。