光纖傳感器是一種利用光學原理來檢測物理量的傳感器。它采用光纖作為傳感元件，將光信號通過光纖傳輸?shù)綑z測端，通過檢測信號的變化來實現(xiàn)對被測物理量的測量。光纖傳感器具有體積小、抗干擾能力強、可靠性高等優(yōu)點，在現(xiàn)代工業(yè)、軍事和醫(yī)療等領域得到了廣泛應用。
光纖傳感器的工作原理基于光纖的傳輸特性和光學傳感技術。通常，光纖傳感器由光源、光纖、檢測器和信號處理器等組成。光源產(chǎn)生一定波長的光信號，通過光纖傳輸?shù)綑z測端，由檢測器接收后將光信號轉換為電信號，再通過信號處理器進行分析處理，得出被測物理量的數(shù)值。
在光纖傳感器中，光纖的傳輸特性對測量精度和可靠性起著關鍵作用。光纖的傳輸特性受到光纖材料、光纖結構和光源等因素的影響。光纖材料一般采用石英玻璃或塑料，其折射率和衰減系數(shù)決定了光信號的傳輸速度和衰減程度。光纖的結構包括單模光纖和多模光纖，其內(nèi)部的光線傳輸方式不同，對于不同的應用需求可以選擇不同類型的光纖。光源的選擇也會對光纖傳輸特性產(chǎn)生影響，如光源波長和功率等參數(shù)會影響光信號的傳輸距離和強度。
通過光導纖維把輸入變量轉換成調(diào)制的光信號的傳感器。光纖傳感器的測量原理有兩種：一種是被測參數(shù)引起光導纖維本身傳輸特性變化，即改變光導纖維環(huán)境如應 變、壓力、溫度等，從而改變光導纖維中光傳播的相位和強度，這時測量通過光導纖維的光相位或光強度變化，就可知道被測參數(shù)的變化;另一種是以激光器或發(fā)光 二極管為光源，用光導纖維作為光傳輸通道，把光信號載送入或載送出敏感元件，再與其他相應敏感元件配合而構成傳感器。前者屬于物性型傳感器，后者屬于結構 型傳感器。這兩種傳感器在自動測量系統(tǒng)中都有應用。
光纖傳感器是以光學量轉換為基礎，以光信號為變換和傳輸?shù)妮d體，利用光導纖維輸送光信號的一種傳感器。光纖傳感器主要由光源、光導纖維(簡稱光纖)、光檢測器和附加裝置等組成。光源種類很多，常用光源有鎢絲燈、激光器和發(fā)光二極管等。 光纖很細、較柔軟、可彎曲，是一種透明的能導光的纖維。光纖之所以能進行光信息的傳輸，是因為利用了光學上的全反射原理，即入射角大于全反射的臨界角的光 都能在纖芯和包層的界面上發(fā)生全反射，反射光仍以同樣的角度向?qū)γ娴慕缑嫒肷洌@樣，光將在光纖的界面之間反復地發(fā)生全反射而進行傳輸。附加裝置主要是一 些機械部件，它隨被測參數(shù)的種類和測量方法而變化。
光纖傳感器廣泛應用于生物物理領域，可進行多種檢測，例如光纖DNA生物傳感器，目的DNA的堿基轉變?yōu)榭蓹z測的光信號，是近年發(fā)展起來的基因快速檢測新技術，光纖生物傳感器還可用于各種毒素檢測，抗原抗體相互作用檢測等，是生物物理技術發(fā)展的一個重要領域。
傳感器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過程中，光纖傳感器這個傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu)異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細、質(zhì)軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方(如高溫區(qū))，或者對人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū))，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
光纖傳感器是新技術，可以用來測量多種物理量，比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等，還可以完成現(xiàn)有測量技術難以完成的測量任務。在狹小的空間里，在強電磁干擾和高電壓的環(huán)境里，光纖傳感器都顯示出了獨特的能力。目前光纖傳感器已經(jīng)有70多種，大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器。
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