什么是光纖傳感器？分類有哪些？應用領域介紹

1、光纖傳感器

光纖傳感器是20世紀60年代伴隨著光纖技術和光纖通信技術的發展而興起的一種新型傳感技術。光纖傳感器由光源、傳感單元、傳輸單元構成，以光纖為媒介，利用光纖外的外界因素使光纖中光波的光強、相位、偏振態、頻率等參數發生變化，從而對溫度、應變、振動、速度、電流、電壓、磁場等眾多物理量進行測量并傳輸數據。光纖既是傳感元件又是傳輸介質。光纖作為傳感元件，具有抗電磁干擾、抗腐蝕、體積小易嵌入等優勢;光纖作為傳輸介質，傳輸損耗低，可以傳輸數百千米。因此光纖傳感器特別適合在易燃、易爆、強電磁干擾及空間狹窄的惡劣環境下使用，也可與現有光通信技術結合，組成大型物聯網，擴展傳統傳感器應用范圍，在很多情況下完成傳統電傳感器難以甚至不能完成的任務。

2、光纖傳感器分類

1)根據輸出光信號解調參量的形式，光纖傳感器分為：相位或強度傳感器。

2)根據工作方式的不同，光纖傳感器可分為分立式和分布式。其中分立式光纖傳感器又包括光纖光柵傳感器、光纖陀螺儀、光纖水聽器等。

3)根據傳感原理，光纖傳感器可以分為傳感型和傳光型。

3、光纖傳感器應用領域

光纖傳感器可應用于土木工程、醫學、軍用監控等領域。

1)土木工程領域

土木工程的結構監測是光纖傳感器應用最活躍的領域。力學參量的測量對于房屋、鐵路、道路、橋梁、礦井、隧道、堤壩、機場、電站等工程建筑物的維護和是否正常工作的監測是非常重要的。通過測量上述結構的應力應變分布，可預知結構局部的載荷。光纖傳感器可貼在結構表面或埋入結構內部，對其同時進行健康監測、沖擊檢測、形狀控制和振動阻尼檢測等，以監視結構的缺陷情況。

2)醫學領域

近年來，采用高頻電流、微波輻射和激光進行熱療受到醫學界越來越多的關注，進行這些手術時需要實時監測病灶區(如腫瘤周圍)的溫度，然而醫學中使用的多為電子傳感器，很容易受電流、電壓等電磁場的干擾，引起傳感探頭的熱效應，導致讀數錯誤。另外，為減小對人體組織的傷害，需要傳感器的尺寸盡可能小。因此，具有小尺寸且不受電磁干擾的傳感器在醫學應用中非常重要。而光纖傳感器可實現極小的尺寸，不受電磁干擾，能通過最小限度的侵害方式測量人體局部組織內的溫度、壓力、聲波場的精確信息。

3)軍用監控領域

為了保證軍用飛機高標準的穩定性和安全性，需要使用復雜的傳感系統對其各個部位進行實時的監測控制。

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