光纖傳感器是經過光纖將來自光源的光送入調制器的基本工作原理,使進入調制區的光與待測參數二者互相作用后,導致稱為被調制的信號光的光學性質發生變化,再利用施加的影響,測量對光的傳輸特性,完成測量。
光纖傳感器的測量原理有兩種。
(1)物性型光纖傳感器原理:將輸入物理量變換為調制的光信號,利用光纖對環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制效應的原理,即受到外界環境因素,如壓力、溫度、電場、磁場等等改變時的光纖,其傳光特性,如相位與光強,會發生變化的現象。
因此,想要知道被測物理量的變化,測出通過光纖的光強變化、光相位就可以。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點光源光束擴散為平行波,經分光器分為兩路,一為基準光路,另一為測量光路。外界參數(溫度、壓力、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化,從而產生不同數量的干涉條紋,對它的模向移動進行計數,就可測量溫度或壓等。
(2)結構型光纖傳感器原理:結構型光纖傳感器又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器,由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的結構型光纖傳感器測量系統。其中僅作為光的傳播媒質的光纖。