光纤最早是使用于光的传输，合适长距离传递信息，是现代信息社会光纤通信的柱石。光波在光纤中传达的特征参量会因外界要素的效果而直接或直接地发生改动，由此光纤传感器就能剖析勘探这些物理量、化学量和生物量的改动。
光纤传感器
光纤传感器由光源、入射光纤、出射光纤、光调制器、光勘探器以及解调制器组成。其基本原理是将光源的光经入射光纤送人调制区，光在调制区内与外界被测参数相互效果，使光的光学性质（如强度、波长、频率、相位、偏正态等）发生改动而成为被调制的信号光，再经出射光纤送入光勘探器、解调器而取得被测参数。
光纤传感器的分类
光纤传感器按结构类型可分两大类：一类是功能型（传感型）传感器；另一类对错功能性（传光型）传感器。
功能型传感器
使用对外界信息具有灵敏才能和检测才能的光纤（或特别光纤）作为传感元件，对光纤内传输的光进行调制，使传输的光的强度、相位、频率或偏振态等特性发生改动，再经过被调制过的信号进行解调，然后得出被测信号。
光纤在其间不仅是导光媒质，并且也是灵敏元件，多选用多模光纤。
长处：结构紧凑，灵敏度高。缺陷：须用特别光纤，本钱高。典型比如：光纤陀螺、光纤水听器等。
非功能型传感器
是使用其它灵敏元件感触被丈量的改动，光纤仅作为信息的传输介质，常选用单模光纤。光纤在其间仅起导光效果，光照在光纤型灵敏元件上被丈量调制。
长处：无需特别光纤及其他特别技能，比较简略完成，本钱低。缺陷：灵敏度较低。实用化的大都对错功能型的光纤传感器。
依据被调制的光波的性质参数不同，这两类光纤传感器都可再分为强度调制光纤传感器、相位调制光纤传感器、频率调制光纤传感器、偏振态调制光纤传感器和波长调制光纤传感器。
1） 强度调制型光纤传感器
基本原理是待测物理量引起光纤中传输光光强的改动，经过检测光强的改动完成对待丈量的丈量。一稳定光源宣布的强度为的光注入传感头，在传感头内，光在被测信号的效果下其强度发生了改动，即受到了外场的调制，使得输出光强的包络线与被测信号的形状相同，光电勘探器测出的输出电流也作相同的调制，信号处理电路再检测出调制信号，就得到了被测信号。
这类传感器的长处是结构简略、本钱低、简略完成，因而开发使用的比较早，现在现已成功的使用在位移、压力、外表粗糙度、加速度、空隙、力、液位、振荡、辐射等的丈量。强度调制的办法许多，大致可分为反射式强度调制、透射式强度调制、光形式强度调制以及折射率和吸收系数强度调制等等。
一般反射式强度调制、透射式强度调制、折射率强度调制称为外调制式，光形式称为内调制式。可是因为原理的约束，它易受光源动摇和连接器损耗改动等的影响，因而这种传感器只能用于搅扰源较小的场合。
2） 相位调制型光纤传感器
基本原理是：在被测能量场的效果下，光纤内的光波的相位发生改动，再用干与丈量技能将相位的改动转换成光强的改动，然后检测到待测的物理量。相位调制型光纤传感器的长处是具有极高的灵敏度，动态丈量规模大，一起响应速度也快，其缺陷是对光源要求比较高一起对检测体系的精密度要求也比较高，因而本钱相应较高。
现在首要的使用范畴为：使用光弹效应的声、压力或振荡传感器；使用磁致弹性效应的电流、磁场传感器；使用电致弹性的电场、电压传感器；使用赛格纳克效应的旋转角速度传感器（光纤陀螺）等。
3） 频率调制型光纤传感器
基本原理是使用运动物体反射或散射光的多普勒频移效应来检测其运动速度，即光频率与光接收器和光源间运动状况有关。当它们相对停止时，接收到光的振荡频率；当它们之间有相对运动时，接收到的光频率与其振荡频率发生频移，频移巨细与相对运动速度巨细和方向有关。
因而，这种传感器多用于丈量物体运动速度。频率调制还有一些其他办法，如某些资料的吸收和荧光现象随外界参量也发生频率改动，以及量子相互效果发生的布里渊和拉曼散射也是一种频率调制现象。其首要使用是丈量流体活动，其它还有使用物质受强光照耀时的拉曼散射构成的丈量气体浓度或监测大气污染的气体传感器；使用光致发光的温度传感器等。
4） 偏振态调制型光纤传感器
基本原理是使用光的偏振态的改动来传递被测目标信息。
光波是一种横波，它的光矢量是与传达方向笔直的。假如光波的光矢量方向始终不变，仅仅它的巨细随相位改动，这样的光称为是线偏振光。光矢量与光的传达方向组成的平面为线偏振光的振荡面。
假如光矢量的巨细坚持不变，而它的方向绕传达方向均匀的滚动，光矢量结尾的轨道是一个圆，这样的光称为圆偏振光。假如光矢量的巨细和方向都在有规则的改动，且光矢量的结尾沿一个椭圆滚动，这样的光称为椭圆偏振光。
使用光波的偏振性质，能够制成偏振调制光纤传感器。在许多光纤体系中，尤其是包括单模光纤的那些体系，偏振起着重要的效果。许多物理效应都会影响或改动光的偏振状况，有些效应可引起双折射现象。所谓双折射现象便是关于光学性质随方向而异的一些晶体，一束入射光常分解为两束折射光的现象。光经过双折射媒质的相位推迟是输入光偏振状况的函数。
偏振态调制光纤传感器检测灵敏度高，可防止光源强度改动的影响，并且相对相位调制光纤传感器结构简略、且调整便利。其首要使用范畴为：使用法拉第效应的电流、磁场传感器；使用泡尔效应的电场、电压传感器；使用光弹效应的压力、振荡或声传感器；使用双折射性的温度、压力、振荡传感器。现在最首要的仍是用于监测强电流。
5）波长调制型光纤传感器
传统的波长调制型光纤传感器是使用传感探头的光谱特性随外界物理量改动的性质来完成的。
此类传感器多为非功能型传感器。在波长调制的光纤探头中，光纤仅仅简略的作为导光用，即把入射光送往丈量区，而将回来的调制光送往剖析器。光纤波长勘探技能的关键是光源和频谱剖析器的杰出功能，这关于传感体系的稳定性和分辨率起着决定性的影响。
光光纤波长调制技能首要使用于医学、化学等范畴。例如，对人体血气的剖析、PH值检测、指示剂溶液浓度的化学剖析、磷光和荧光现象剖析、黑体辐射剖析和法布里一珀罗滤光器等。而现在所称的波长调制型光纤传感器首要是指光纤布拉格光栅传感器（FBG）。
