全球地质灾害与工程安全事故频发，对高精度、长时效的工程监测技术提出迫切需求，光纤光栅传感技术凭借其独特优势成为该领域的核心发展方向。本文以飞秒激光加工技术为核心纽带，系统开展弱光栅与强光栅的制备研究，剖析飞秒激光逐点刻写工艺的突出优势，即无需依赖掩膜板即可灵活调控光栅周期与中心波长，无需剥离光纤涂覆层从而保障机械结构完整性，且热稳定性可耐受1000℃高温环境；同时通过对比拉丝塔工艺、紫外曝光工艺的技术特性，进一步凸显飞秒激光制备技术在工艺灵活性与产品稳定性上的综合优势。
基于不同类型光栅的性能差异与应用需求，成功研发多类传感器：包括适配长距离监测的大容量光纤光栅传感阵列、具备防水防电磁干扰特性的振动与土压力传感器、两类满足不同精度需求的高精度位移量测装置，以及适配海洋工程场景的波浪冲击荷载传感器。各类传感器均通过严格测试验证，展现出高灵敏度（如振动传感器灵敏度达117.64 pm/g）、高线性度（线性拟合系数普遍＞0.99）与强环境适应性，可满足多场景监测需求。
在工程应用层面，上述传感技术已成功落地多个实际项目：在武汉轨道交通8号线隧道工程中实现收敛变形精准监测，在岩体工程中完成微裂缝动态追踪，在钻孔灌注桩施工中揭示内部温度场演化规律，同时在水下环境中通过多设备协同测温验证了技术可靠性。实测数据充分证明，该技术可实现地质参数的高精度感知与工程安全的提前预警，有效支撑工程风险管控。
本研究完整构建了“光栅制备、传感器研发、工程场景应用”的技术链条，为工程监测提供了覆盖多场景、适配多需求的系统性解决方案，未来在基础设施运维、海洋工程建设、矿产资源开发等领域具有广阔的推广应用价值。
 

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