光纤传感器的优点

无论采用何种调制方法，光纤传感器与传统传感器相比有一系列独特的优点：

(1)抗电磁干扰：一般电磁辐射的频率比光波低许多，所以在光纤中传输的光信号不受电磁干扰的影响。

(2)电绝缘性能好，安全可靠：光纤本身是由电介质构成的，适宜于在易燃易爆的油、气、化工生产中使用。

(3)传感器端无需供电，是无源器件，将传输与传感集合到一体。

(4)耐腐蚀，化学性能稳定：由于制作光纤的材料——石英具有极高的化学稳定性，因此光纤传感器适宜于在较恶劣环境中使用。

(5)体积小、重量轻，几何形状可塑。

(6)传输损耗小，传输容量大：可实现远距离遥控监测和多点分布式测量。

(7)测量精度可以很高。有些光纤传感器（如干涉型）可以达到非常高的测量精度和分辨率。

(8)传感器能够复用，甚至实现分布式测量，一台测量仪器可以实现大规模的传感器测量。

(9)测量范围广；可测量温度、压强、应变、应力、流量、流速、电流、电压、

液位、液体浓度成分等，可以说光纤传感器能测量几乎所有物理量和很多化学量。

偏振态调制型光纤传感器

基本原理是利用光的偏振态的变化来传递被测对象信息。光波是一种横波，它的光矢量是与传播方向垂直的。如果光波的光矢量方向始终不变，只是它的大小随相位改变，这样的光称为是线偏振光。光矢量与光的传播方向组成的平面为线偏振光的振动面。如果光矢量的大小保持不变，而它的方向绕传播方向均匀的转动，光矢量末端的轨迹是一个圆，这样的光称为圆偏振光。如果光矢量的大小和方向都在有规律的变化，且光矢量的末端沿一个椭圆转动，这样的光称为椭圆偏振光。利用光波的偏振性质，可以制成偏振调制光纤传感器。在许多光纤系统中，尤其是包含单模光纤的那些系统，偏振起着重要的作用。许多物理效应都会影响或改变光的偏振状态，有些效应可引起双折射现象。所谓双折射现象就是对于光学性质随方向而异的一些晶体，一束入射光常分解为两束折射光的现象。光通过双折射媒质的相位延迟是输入光偏振状态的函数。偏振态调制光纤传感器检测灵敏度高，可避免光源强度变化的影响，而且相对相位调制光纤传感器结构简单、且调整方便。其主要应用领域为：利用法拉第效应的电流、磁场传感器；利用泡尔效应的电场、电压传感器；利用光弹效应的压力、振动或声传感器；利用双折射性的温度、压力、振动传感器。目前最主要的还是用于监测强电流。

在物联网迅猛发展的背景下，传感器产业有望率先受益。从网络结构来看，物联网可分为感知层、网络层和应用层。感知层位于物联网三层结构中的最底层，是构成物联网的核心基础。在物联网运行中，传感器将感知获取到的物理、化学和生物等信息，转化为易识别的数字信息，并传输至后端平台处理、分析和应用。随着物联网时代的到来，传感器被广泛应用于消费电子、汽车工业、生物医疗等领域，需求量与日俱增。