光纖傳感器是經(jīng)過(guò)光纖將來(lái)自光源的光送入調(diào)制器的基本工作原理,使進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光與待測(cè)參數(shù)二者互相作用后,導(dǎo)致稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,再利用施加的影響,測(cè)量對(duì)光的傳輸特性,完成測(cè)量。
光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種。
(1)物性型光纖傳感器原理:將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào),利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性的物性型光纖傳感器。其工作基于光纖的光調(diào)制效應(yīng)的原理,即受到外界環(huán)境因素,如壓力、溫度、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等等改變時(shí)的光纖,其傳光特性,如相位與光強(qiáng),會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。
因此,想要知道被測(cè)物理量的變化,測(cè)出通過(guò)光纖的光強(qiáng)變化、光相位就可以。這類(lèi)傳感器又被稱(chēng)為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波,經(jīng)分光器分為兩路,一為基準(zhǔn)光路,另一為測(cè)量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動(dòng)等)引起光纖長(zhǎng)度的變化和相位的光相位變化,從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋,對(duì)它的模向移動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù),就可測(cè)量溫度或壓等。
(2)結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理:結(jié)構(gòu)型光纖傳感器又稱(chēng)為傳光型或非功能型光纖傳感器,由光檢測(cè)元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測(cè)量電路所組成的結(jié)構(gòu)型光纖傳感器測(cè)量系統(tǒng)。其中僅作為光的傳播媒質(zhì)的光纖。