0 引言
    光纤传感器具有灵敏度高、抗电磁干扰、本质安全、易分布和长距离传感测量等优点，已引起人们的广泛关注。其中，马赫-曾德尔干涉仪（Mach-Zehnder interferometer, MZI）凭借其能抑制光源噪声和模式噪声的特点，在高精度测量中越来越受到重视，使用MZI能对多种物理量进行传感测量，如温度、压力、折射率、磁场、电流和超声波等[1~3]。
       游标效应最初应用于提高长度测量的分辨率（如游标卡尺）, 其工作原理在于巧妙利用主尺与游标的微小比例尺差异。2009年，Dai[4]和Jin等人[5]分别提出基于串联光纤环结构的游标效应光学传感器，利用波长解调法实现折射率的超高灵敏度测量。2014年, Zhang等人[6]提出利用空心光子晶体光纤（HC-PCF）的大模场特性将两段HC-PCF嵌入单模光纤（SMF）中，构成级联法布里-珀罗干涉仪（FPI）结构的游标效应光纤传感器（两个FPI相距数厘米），将其应用于应力和磁场的测量, 较之单一FPI，该传感器的灵敏度提高了约29倍。2015年, Shao等人[7]提出串联Sagnac干涉仪的游标效应光纤温度传感器, 较之单一Sagnac干涉仪, 其灵敏度提高了约9倍。但是，目前尚无任何基于游标效应的MZ光纤传感器的研究报道。因此，本文在理论上对基于游标效应的双MZI温度传感器进行详细研究。

4 结束语
    本文在理论上详细研究了一种结构简单、具有高灵敏度的双MZI温度传感器。本传感器由两个MZI级联构成，精确控制两个MZI的光程差，使两个干涉仪具有相近的自由光谱区，可以叠加光谱产生游标效应。我们通过理论模拟研究可以得出以下结论:①利用游标效应解调能大幅提高传感器灵敏度，当两个干涉仪的臂长差差值d=±0.01时，该传感器用游标效应解调获得最大灵敏度27.43nm/℃，较之单一MZI提高了100多倍。②当传感干涉仪的臂长差小于参考干涉仪臂长差时，游标效应解调后的包络曲线波峰波长将随着温度升高而向短波方向移动；反之，向长波方向移动。这成功解释了其它相关文献中干涉图样红移蓝移的原因。③当传感器加热区域越长时，传感器的灵敏度也越大。本研究在实现过程中可能会遇到基于光纤游标效应的传感器臂长差差值较难控制的情况，但在光波导结构中不存在该问题。本文的模拟结果一方面为基于游标效应的双MZI温度传感器实用化奠定了重要的理论基础，另一方面也为基于光波导集成的双MZ干涉型相关器件奠定了基础，确定了其可行性，并为该装置实用化时可能遇到的参数选择和优化问题提供了清晰的参考与帮助。