光纖傳感器的組成結構，光纖傳感器的應用及其優缺點

　　傳感技術是當今世界發展最為迅速的高新技術之一。新型傳感器不僅追求高精度、大量程、高可靠、低功耗和微型化，并且向著集成化、多功能、智能化和網絡化的方向發展，以滿足工業、農業、國防和科研等各個領域的需求。光纖傳感技術是20世紀70年代隨著光纖技術和光通信技術的發展而迅速發展起來的。它代表了新一代傳感技術的發展趨勢。光纖傳感器的產業已被國內外公認為最具有發展前途的高新技術產業之一，它以技術含量高、經濟效益好、滲透能力強、市場前景廣等特點為世人所矚目。

　　光纖最早的出現的目的是用于傳輸光，在20世紀70年代初生產出低損耗光纖后，光纖用于長距離傳遞信息，是光纖通信的基石，也可以豪不夸張的說光纖也是現代信息社會的基石。由于光纖不僅可以作為光波的傳輸媒質，而且光波在光纖中傳播的特征參量（振幅、相位、偏振態、波長等）會因外界因素（如溫度、壓力、應變、振動、聲音、磁場、折射率、扭曲、等）的作用而間接或直接地發生變化，分析這些變化就可以得到外界作用的某些性質，從而可將光纖用作傳感器元件來探測各種物理量、化學量和生物量，這就是光纖傳感器的基本原理。

　　光纖傳感器的基本結構由光源、傳輸光纖和光檢測部分組成。考慮到光纖傳輸已經很簡單，通常一套完整的光纖傳感器主要由傳感器和解調儀構成。光源發出的光耦合進光纖，經光纖進入調制區；在調制區內外界被測參數作用于進入調制區內的光信號，使其光學性質如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等發生變化成為被調制的信號光：再經過光纖送入光檢測器，光檢測器對進來的光信號進行光電轉換，輸出電信號；最后對電信號進行信號處理而得到可用信號，從而獲得被測參數。

　　光纖傳感器的組成結構

　　光纖傳感器網的三種基本構成

　　光纖傳感器網有三種基本構成，其中一個叫單點式傳感器。一根光纖在這里僅僅起到傳輸的作用，另外一種叫多點式傳感器，在這里一根光纖把很多傳感器串起來，這樣很多傳感器可以共用光源實現網絡性監測。再有就是智能光纖傳感器。

　　多點式光纖傳感器，從外表看就是一節光柵，通過紫外線照射發現有周期性的間隔。當有光纖入射的時候，如果光纖的波長正好等于間隔的兩倍，那么這個光波將會受到強烈的反射，而如果光纖受到溫度變化或者應變等等，這個反射波長將會發生變化，這種傳感器在一根光纖上可以做很多個，把它連接起來就可以用于各種各樣的傳感應用。

　　因為光纖是軟的，它可以兩維、三維，所以橫軸是空間的位置，縱軸是測量對象。這樣一個傳感網解決了什么問題呢？它解決了在什么位置上發生了什么事情，那個事情有多少個強度的問題，也就是提供了兩維的信息。這就是智能光纖傳感器所需要解決的問題，它有非常突出的特點要求，包括體積小、強度高、穩定性好，可植入材料中。抗電磁干擾、耐環境。

　　光纖傳感器已經成功應用于飛機結構監測。我們看到A-380和波音787，它們的特點是超過一半數量是碳纖維，比如說碳纖維符合樹脂有幾種缺失，一個是層與層之間的剝離，由于這種材料比較強，所以很難像鋁合金材料那樣實行碳酸檢測，所以研究人員現在開始研究把光纖傳感器埋到復合材料當中去，由于這種材料一層大概125微米的厚度，所以這種光纖傳感器必須是特別細小的光纖傳感器，大概直徑在50個微米左右。

　　我們說光纖傳感器網可以成為安全安心社會的神經網。光纖傳感器網可以用語光纖通訊網的診斷技術。光纖傳感器網在安防方面已經有很多的應用，國內有很多企業在這方面開展了卓有成效的工作。