近些年,随着人们对光纤光栅的不断深入研究,在光纤通信和传感领域,光纤光栅的应用范围越来越广。光纤传感器具有众多优点,包括:抗电磁干扰能力强,可复用性强并且体积小、重量轻,适用于各种应用场合。本文以阵列六芯光纤作为研究对象,在光栅制作以及传感特性分析的基础上,提出了一种能够应用于弯曲方向识别的弯曲传感器。主要内容如下:简要介绍通过利用相位掩模法在阵列六芯光纤中刻写光栅。从各个纤芯中的光栅谐振波长大小可知:对于尺寸大小相似的纤芯,越靠近曝光方向,受到的折射率调制越强,得到的光栅中心波长越大;对于尺寸不同的纤芯,纤芯直径越大,光栅中心的波长越大。对于阵列六芯光纤的超模特性进行了理论仿真,并对单模对各个纤芯的激发系数做了理论验证和实验分析。结果表明传输超模的纤芯能量较高,与理论结果匹配性较好。并且传输超模的尺寸较小的纤芯匹配情况高于尺寸较大的纤芯,最大的可能是由于纤芯尺寸的影响。对阵列光纤光栅进行了轴向应力、温度、弯曲的测量。实验结果表明,阵列六芯光纤光栅纤芯对应力的灵敏度均在1.0pm/με左右,对温度的灵敏度在~10pm/°С与标准单模光纤光栅相似。弯曲特性与方向有关,受限于实验装置仅测量了0°和90°两个方向的弯曲灵敏度。0°方向为纤芯竖直排列,90°方向为纤芯水平排列。弯曲方向为90°时,不同纤芯的弯曲灵敏度差异较小;弯曲方向为0°时,不同纤芯中的Bragg谐振峰同时表现出蓝移和红移。阵列五芯光纤光栅纤芯对应力的灵敏度也近似在1.0pm/με左右。对于温度的灵敏度测量了升温和降温两个过程,结果表明升温过程灵敏度略大于降温过程。