光纖傳感器結構原理及分類(lèi)

2）非功能型（或稱(chēng)傳光型）光纖傳感器
光纖僅起導光作用，只“傳”不“感”，對外界信息的“感覺(jué)”功能依靠其他物理性質(zhì)的功能元件完成。光纖不連續。此類(lèi)光纖傳感器無(wú)需特殊光纖及其他特殊技術(shù)，比較容易實(shí)現，成本低。但靈敏度也較低，用于對靈敏度要求不太高的場(chǎng)合。

3）拾光型光纖傳感器
用光纖作為探頭，接收由被測對象輻射的光或被其反射、散射的光。其典型例子如光纖激光多普勒速度計、輻射式光纖溫度傳感器等。

（2）根據光受被測對象的調制形式
形式：強度調制型、偏振調制、頻率調制、相位調制。
1）強度調制型光纖傳感器
是一種利用被測對象的變化引起敏感元件的折射率、吸收或反射等參數的變化，而導致光強度變化來(lái)實(shí)現敏感測量的傳感器。有利用光纖的微彎損耗；各物質(zhì)的吸收特性；振動(dòng)膜或液晶的反射光強度的變化；物質(zhì)因各種粒子射線(xiàn)或化學(xué)、機械的激勵而發(fā)光的現象；以及物質(zhì)的熒光輻射或光路的遮斷等來(lái)構成壓力、振動(dòng)、溫度、位移、氣體等各種強度調制型光纖傳感器。
優(yōu)點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單、容易實(shí)現，成本低。
缺點(diǎn)：受光源強度波動(dòng)和連接器損耗變化等影響較大 。
2）偏振調制光纖傳感器
是一種利用光偏振態(tài)變化來(lái)傳遞被測對象信息的傳感器。有利用光在磁場(chǎng)中媒質(zhì)內傳播的法拉第效應做成的電流、磁場(chǎng)傳感器；利用光在電場(chǎng)中的壓電晶體內傳播的泡爾效應做成的電場(chǎng)、電壓傳感器；利用物質(zhì)的光彈效應構成的壓力、振動(dòng)或聲傳感器；以及利用光纖的雙折射性構成溫度、壓力、振動(dòng)等傳感器。這類(lèi)傳感器可以避免光源強度變化的影啊，因此靈敏度高。
3）頻率調制光纖傳感器
是一種利用單色光射到被測物體上反射回來(lái)的光的頻率發(fā)生變化來(lái)進(jìn)行監測的傳感器。有利用運動(dòng)物體反射光和散射光的多普勒效應的光纖速度、流速、振動(dòng)、壓力、加速度傳感器；利用物質(zhì)受強光照射時(shí)的喇曼散射構成的測量氣體濃度或監測大氣污染的氣體傳感器；以及利用光致發(fā)光的溫度傳感器等。
4）相位調制傳感器
其基本原理是利用被測對象對敏感元件的作用，使敏感元件的折射率或傳播常數發(fā)生變化，而導致光的相位變化，使兩束單色光所產(chǎn)生的干涉條紋發(fā)生變化，通過(guò)檢測干涉條紋的變化量來(lái)確定光的相位變化量，從而得到被測對象的信息。通常有利用光彈效應的聲、壓力或振動(dòng)傳感器；利用磁致伸縮效應的電流、磁場(chǎng)傳感器；利用電致伸縮的電場(chǎng)、電壓傳感器以及利用光纖賽格納克（Sagnac）效應的旋轉角速度傳感器（光纖陀螺）等。這類(lèi)傳感器的靈敏度很高。但由于須用特殊光纖及高精度檢測系統，因此成本高。