光纖傳感器利用光纖進(jìn)行傳感和傳輸

光纖傳感器利用光纖進(jìn)行傳感和傳輸，本質(zhì)無(wú)源、體積小、重量輕、無(wú)電磁干擾問(wèn)題。一根光纖可串聯(lián)多支傳感器，配合解調(diào)系統(tǒng)，可進(jìn)行數(shù)百只傳感器的大規(guī)模組網(wǎng)應(yīng)用。目前光纖傳感器在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)已經(jīng)達(dá)到幾千萬(wàn)元的年產(chǎn)值，其增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)高于傳感器產(chǎn)業(yè)的平均增速。光纖傳感器目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油石化、電力、消防、土木工程、水利工程、現(xiàn)代交通等領(lǐng)域。

光纖傳感器的基本工作原理

光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等）發(fā)生變化，稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光，再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響，完成測(cè)量。

光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種:

物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性，將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào)。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng)，即光纖在外界環(huán)境因素，如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等等改變時(shí)，其傳光特性，如相位與光強(qiáng)，會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。

光纖傳感器原理就是把來(lái)自光源的光通過(guò)光纖來(lái)傳送到調(diào)制器里邊，以便于待測(cè)參數(shù)和進(jìn)入到調(diào)制區(qū)的光可以相互作用，這樣一來(lái)光的光學(xué)性質(zhì)就會(huì)發(fā)生變化，即稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光，再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響來(lái)完成測(cè)量工作。換一種說(shuō)法就是光纖傳感器主要作為人們的耳目去接收人的感官所感受不到的外界信息，所以它經(jīng)常被使用在檢測(cè)這方面的工作上。

事實(shí)上，光纖傳感器如果按照它的測(cè)量原理又可以劃分為兩種。一種就是專(zhuān)門(mén)利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性，可以把輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào)，它的工作原理就是利用光纖的光調(diào)制效應(yīng)，只要通過(guò)測(cè)量的光纖的光相位、光強(qiáng)變化就能夠知道被測(cè)量物理量的變化了。而另一種就是由光檢測(cè)元件和光纖傳輸回路所組成的測(cè)量系統(tǒng)，在這里光纖僅僅是光的傳播媒介而已，所以又被稱(chēng)為結(jié)構(gòu)型光纖傳感器。