高双折射光纤光栅同时具有光纤光栅和高双折射光纤的性质,作为扭转传感器件,其测量范围大,抗干扰性强等优点,对研究各种机械传动系统的动态特性及解决高温、及有爆炸危险和有强电磁干扰等恶劣环境下的非接触扭矩可靠测量问题,具有一定的科学指导意义,本文提出一种可埋入工程材料的传感器结构,并对高双折射光纤光栅的扭转特性进行分析,具体内容如下首先,阐述了课题的研究背景及意义,介绍了光纤光栅传感技术的发展和应用,以及光纤光栅扭转传感技术的研究现状。其次对反向耦合模理论以及前向耦合模理论基本原理进行描述,将前向耦合模理论与反向耦合模理论结合对高双折射光纤光栅进行数学建模,并用仿真软件进行仿真,得到高双折射光纤光栅反射光谱,并用矩阵传输法对比验证,随着扭转角度增加反射谱同时发生变化,分别从光纤光栅、高双折射光纤角度出发,对特征根进行解析,得到中心波长以及波峰反射率与扭转角度之间的关系曲线。最后,针对高双折射光纤光栅扭转特性,设计并搭建出高双折射光纤光栅扭转实验系统,将得到的实验数据曲线图与理论曲线图进行对比,验证了耦合模理论分析的正确性。