近年来，随着光纤技术的迅速发展，光纤旋转连接器已广泛应用于军事国防、工业控制、能源和医疗等领域。但当旋转部件轴心被占用时，一般的光纤旋转连接器均不适用。本文全面阐述了光纤旋转连接器的研究进展，在分析了各种光纤旋转连接器优缺点的基础上，提出了由两个准直器构成、能够离轴旋转连接的离轴光纤旋转连接器并对其进行研究。主要工作包括以下几个方面：1.利用高斯光束耦合理论得出离轴光纤旋转连接器在工作过程中插入损耗与两准直器间的轴向间距、轴向夹角、横向错位和转动时间的理论计算关系式。2.搭建离轴光纤旋转连接器插入损耗的静态与动态实验平台，实验验证离轴光纤旋转连接器工作过程中，插入损耗随影响因素的变化关系。并对转动过程中离轴光纤旋转连接器的耦合信号进行分析，得到提高其占空比的方法。3.利用可调F-P腔滤波技术实现了离轴光纤旋转连接器耦合信号的波长解调，并对解调信号进行峰值检测处理，从而直观地显示出待解调信息的变化过程。4.介绍了光纤光栅对温度、应变和压力的传感特性，并设计制作了小尺寸光纤光栅温度传感器。提出基于离轴光纤旋转连接器和光纤光栅温度传感器测量旋转部件上温度变化的新方法，并实验验证此测量方法的可行性。