本发明提供一种基于优化的耦合型光纤传感器平板超声源定位方法及系统。所述系统包括激光光源,耦合型光纤传感器,两个光电探测器,差分放大电路和数据采集系统;耦合型光纤传感器的一个输入端连接激光光源,两个输出端分别连接第一、二光电探测器,两个光电探测器的输出端依次连接差分放大电路和数据采集系统;耦合型光纤传感器包括光纤声发射传感器,封装V型槽和封装UV胶;耦合型光纤传感器由两条单模光纤过耦合形成,其两端分别通过UV胶封装在V型槽中;UV胶封装截止处为传感器耦合区起始处。所述方法提取A0模态两个频率分量的到达时间和传播速度,由一个平板超声信号计算得到超声源的计算距离,实现单个传感器的线性定位。