半导体材料在气敏传感器中占着重要的地位。与其他敏感材料相比,半导体气敏材料因对光、热、压力、磁场、辐射、湿度、气体、离子等都能够响应,并能以电信号的形式输出,而对制作各种传感器有着天然的优越性。目前,传感器向微型化、集成化、多功能化、表面界面化,精密化及大生产化的方向发展。而半导体工艺技术具有已经成熟的优势,因此,半导体传感器在整个传感器领域占有越来越重要的地位,在传感器领域中得到广泛的应用。本论文把握半导体材料的优越性与光波导化学传感器的特点,将In₂O₃及其掺杂物作为敏感试剂,对挥发性有机蒸汽进行了气敏性研究。本论文由以下几个部分组成的:第一章为绪论部分。综述了半导体材料及其在传感器中的应用,传感器技术概述,气体传感器及其分类,介绍了光波导技术及光波导传感器。最后提出了课题来源及论文研究工作内容。第二章为光波导理论,主要介绍了光的传播,光波导技术在传感器中的应用,平面波导的结构及光波的传播方式,平面光波导中的光耦合,光波导传感原理（倏逝波传感原理）,以及玻璃光波导的制作技术等方面的内容。第三章为In₂O₃纳米薄膜/锡掺杂玻璃光波导的制备及其气敏性研究。通过溶胶凝胶法制备出In₂O₃粉末,用X-衍射对样品进行表征。采用提拉法在锡掺杂玻璃光波导表面制备In₂O₃薄膜,研制出In₂O₃薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,检测了对二甲苯气体的气敏性。气体对敏感薄膜光学参数的影响来解释了敏感机理。实验结果表明该元件对二甲苯具有较好的气敏性,在常温下该敏感元件能够检测到的二甲苯蒸气的最低浓度是1×10^-6（体积分数）。第四章为NiO- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导的制备及其气敏性研究。第三章的基础上对In₂O₃敏感薄膜进行了改性:掺杂剂的掺杂量量不同,敏感元件对不同气体的选择性和灵敏度也不同。本章将NiO作为掺杂剂,制备掺杂量不同的NiO- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,通过实验确定最佳掺杂量。制备出最佳掺杂量的NiO- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,检测了对二甲苯、苯乙烯、氯苯等气体的气敏性。实验结果表明,该元件对浓度为1×10^-4（体积分数）的二甲苯,氯苯和苯乙烯蒸汽具有良好的响应。该敏感元件能够检测到的二甲苯和苯乙烯蒸气的最低浓度是1×10^-7（体积分数）,能够检测到的氯苯蒸汽的最低浓度是1×10^-5（体积分数）。第五章为Fe₂O₃- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导的制备及其气敏性研究。掺杂剂不同,敏感元件对气体的选择性和灵敏度也不同。本章将Fe₂O₃作为掺杂剂,制备掺杂量不同的Fe₂O₃- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,通过实验确定最佳掺杂量。制备出最佳掺杂量的Fe₂O₃- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,检测了对二甲苯气体的气敏性。实验结果表明,该敏感元件能够检测到的二甲苯蒸气的最低浓度是1×10^-6（体积分数）。第六章为La₂O₃- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导的制备及其气敏性研究。稀土纳米材料不仅具有一般纳米材料的特性,还具有独特的性质。本章将La₂O₃作为掺杂剂,制备掺杂量不同的La₂O₃- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,通过实验确定最佳掺杂量。制备出最佳掺杂量的NiO- In₂O₃复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导传感元件,检测了对二甲苯、苯乙烯、氯苯等气体的气敏性。实验结果表明,该敏感元件能够检测到的二甲苯,氯苯和苯乙烯蒸气的最低浓度是1×10^-4（体积分数）。