研究背景与问题

随着现代通信和传感技术的发展，光纤应变传感器因其高灵敏度、抗电磁干扰能力强等优点，在工程监测、航空航天等领域得到了广泛应用。然而，传统的光纤应变传感器在结构复杂、信号处理难度大等方面存在一定的局限性。为此，本文提出了一种新型的基于无芯光纤-多模光纤-无芯光纤结构的光纤应变传感器，旨在提高传感器的性能和实用性。

研究方法

本研究采用光束传播法对所提出的光纤应变传感器的光场分布进行仿真分析，以预测传感器的应变传感特性。具体方法如下： 1. 利用无芯光纤-多模光纤-无芯光纤依次熔接构成马赫-曾德尔传感结构； 2. 对实验所得输出光谱进行快速傅里叶变换（FFT）分析，提取光场信息； 3. 通过模拟软件对光场分布进行仿真，分析传感器的应变传感特性； 4. 在实际环境下进行实验验证，进一步优化传感器的设计。

核心结果

本研究的主要成果如下： 1. 通过仿真分析，发现无芯光纤-多模光纤-无芯光纤结构的光纤应变传感器在应变传感方面具有较好的线性响应； 2. 实验结果表明，该传感器在应变变化范围内，其输出信号与应变呈线性关系，灵敏度高，稳定性好； 3. 与传统光纤应变传感器相比，新型传感器具有结构简单、成本低、抗干扰能力强等优点； 4. 传感器在工程应用中表现出良好的实际效果，为工程监测和航空航天等领域提供了可靠的解决方案。

结论与意义

本文提出的光纤应变传感器具有以下结论与意义： 1. 本文所研究的新型光纤应变传感器具有结构简单、灵敏度高、稳定性好等优点，为光纤应变传感器的研究提供了新的思路； 2. 该传感器在工程监测和航空航天等领域具有广泛的应用前景，为相关领域的技术创新提供了有力支持； 3. 本研究不仅丰富了光纤传感技术的研究内容，还为进一步优化光纤应变传感器的性能提供了理论依据； 4. 本文的研究成果有助于推动光纤传感技术在更多领域的应用，为我国光纤传感技术的发展做出了贡献。