国内外光纤传感器的发展现状
中国光纤光栅传感器行业市场环境分析
中国光纤光栅传感器行业市场环境分析前言光纤光栅传感器是一种基于光纤光栅技术的传感器，它利用光栅的特殊结构和波长变化来实现对物理量的测量和监测。
光纤光栅传感器具有高精度、高灵敏度、高可靠性等优点，被广泛应用于工业、航空航天、环境监测等领域。
本文将对光纤光栅传感器市场环境进行分析，以帮助读者了解该市场的现状和发展趋势。
1. 市场规模和发展趋势光纤光栅传感器市场在过去几年取得了快速发展。
据市场研究机构预测，光纤光栅传感器市场的年复合增长率将保持在10%以上。
这主要得益于光纤光栅传感器在工业生产和环境监测等领域的广泛应用。
随着工业自动化水平的提高和环境监测需求的增加，对传感器的需求也在不断增长。
光纤光栅传感器以其高精度、长寿命等特点，很好地满足了这些需求。
因此，光纤光栅传感器市场有望在未来几年继续保持较高增长。
2. 市场竞争格局光纤光栅传感器市场竞争激烈，主要厂商包括美国Brugg Kabel AG、瑞士Micron Optics Inc.、中国Yokogawa Electric Corporation等。
这些厂商在技术研发、产品创新、市场渗透等方面不断努力，力争在市场中占据一席之地。
同时，光纤光栅传感器市场还存在一些新兴企业。
这些企业通常专注于某一特定领域的应用，通过差异化产品和服务来与传统厂商竞争。
这些新兴企业在市场细分领域表现出色，对整个市场的格局产生了一定的影响。
3. 关键驱动因素光纤光栅传感器市场的发展离不开一些关键驱动因素的推动。
首先，工业自动化的发展是市场增长的重要驱动因素。
随着工业自动化水平的提高，对传感器的需求也在不断增加。
光纤光栅传感器以其高精度、高可靠性等特点，能够满足工业生产中对精密测量和监测的需求。
其次，环境监测的需求也是市场增长的关键推动因素。
随着环境污染问题的日益严重，对环境监测的需求也在不断增加。
光纤光栅传感器对温度、压力、应变等环境参数的监测能力强，为环境监测提供了一种有效的解决方案。
2024年光纤光栅传感器市场规模分析
2024年光纤光栅传感器市场规模分析引言光纤光栅传感器是一种利用光纤光栅技术将光信号转换为物理参数信号的传感器。
它具有高灵敏度、低成本和易于集成等优点，在众多领域得到了广泛应用。
本文将对光纤光栅传感器市场规模进行分析，并探讨其市场发展趋势。
市场规模分析全球市场规模根据市场研究机构的数据显示，光纤光栅传感器市场在全球范围内呈现稳步增长的趋势。
在2019年，全球光纤光栅传感器市场规模达到X亿美元。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，预计到2025年，全球光纤光栅传感器市场规模将达到XX亿美元。
区域市场分析•亚太地区：亚太地区是光纤光栅传感器市场的主要推动因素之一。
由于亚太地区的技术创新力和制造业发展迅猛，该地区的市场规模不断增长。
预计到2025年，亚太地区光纤光栅传感器市场规模将占据全球市场的XX%。
•北美地区：北美地区是光纤光栅传感器市场的另一个重要市场。
该地区的科技领先地位、广泛应用于油气行业以及对高精度传感器的需求，使得光纤光栅传感器在北美地区具有较高的市场份额。
•欧洲地区：欧洲地区在光纤光栅传感器市场中占据重要地位。
欧洲地区的工业自动化、航空航天和医疗领域对光纤光栅传感器的需求不断增长，推动了市场规模的扩大。
应用领域分析光纤光栅传感器在各个领域中具有广泛的应用，主要包括： 1. 油气行业：光纤光栅传感器在油气行业中应用于油井监测、管道泄漏检测和油气探测等领域。
其高精度和远程监测的特点，使得其在该领域中得到广泛使用。
2. 能源领域：光纤光栅传感器在能源领域中应用于电力设备监测、风力发电和太阳能等领域。
其高灵敏度和可靠性，满足了能源领域对传感器的要求。
3. 工业自动化：光纤光栅传感器在工业自动化中用于温度、压力、位移和拉力等参数的检测与测量。
其高精度和抗干扰能力，使得其成为工业自动化领域中不可或缺的传感器之一。
市场发展趋势分析•技术进步：随着科技的不断进步，光纤光栅传感器的性能不断提升。
例如，高温下的稳定性、多通道传感能力的增强等，将进一步扩大该市场的应用范围。
研究光纤温度传感器的现状及发展
研究光纤温度传感器的现状及发展自20世纪70年代以来，光纤测温就已成为检测温度的最先进的技术，由于其不易受电磁干扰的优点，普遍应用于检测温度的工作当中。
并且光纤测温技术操作起来非常简便，与高科技产品都很匹配，如计算机等电子设施，再加上光纤不仅传输性能强，而且还具有抗辐射的特性，因此被广泛使用在各种环境的作业中。
国外很多发达国家已十分青睐此项技术，逐渐地用其取代传统的检测温度的技术，光纤技术得到了广泛应用。
1 不同光纤温度传感器的原理和研究现状按照工作原理，光纤温度传感器的类别分为功能型和传导型两种。
其中功能型传感器是指，温度检测是依据，光纤会跟随温度改变的特点进行的传感器；而传导型温度传感器的工作原理是，在对温度检测时，光只是起到信号指示的功能，通过光的指示可以躲避复杂环境下的温度测试，此类传感器系统较为复杂。
下面就详细介绍两种光纤温度传感器。
1.1 分布式光纤温度传感器分布式光纤温度传感器，通常用在检测空间温度分布的系统，其原理最早于1981年提出，后随着科学家的实验研究，最终研制出了此项技术。
这种传感器原理发展是基于三种传感器的研究，分别是瑞利散射、布里渊散射、喇曼散射。
在瑞利散射（OTDR）和布里渊散射（OTDR）的研究已取得了很大的进展，因此未来的传感器研究热点，将放在对基于喇曼散射（OTDR）的新分布式光纤传感器的研究上。
最近，土耳其Gunes Yilmaz开发出了一种分布式光纤温度传感器，此传感器的温度分辨率是1℃，空间分辨率是1.23m。
在我国也有很多大学展开了对分布式光纤温度传感器的研究，例如，中国计量大学1997年发明出煤矿温度检测的传感器系统，其检测温度为-49℃～150℃，温度分辨率为0.1℃。
1.2 光纤荧光温度传感器当前最热门的研究，就是针对光纤荧光温度传感器，其是利用荧光的材料会发光的特性，来检测发光区域的温度。
这种荧光的材料通常在受到紫外线或红外线的刺激时，就会出现发光的情况，发射出的光参数和温度是有着必然联系的，因此可以通过检测荧光强度来测试温度。
光纤温度传感器在电力系统中的应用现状综述
光纤温度传感器在电力系统中的应用现状综述一、本文概述随着科技的不断进步和工业的快速发展，电力系统对设备的安全性和运行效率要求越来越高。
其中，温度监控作为确保电力设备正常运行的重要手段，一直是研究的热点。
光纤温度传感器以其独特的优势，如高精度、快速响应、抗电磁干扰等，在电力系统中得到了广泛应用。
本文旨在对光纤温度传感器在电力系统中的应用现状进行综述，探讨其在实际运行中的效果与挑战，以期为相关研究和应用提供有益的参考。
文章首先介绍了光纤温度传感器的基本原理和类型，然后重点分析了其在电力系统中的几个主要应用领域，包括变压器温度监测、电缆温度监控、发电机和电动机的温度检测等。
接着，文章通过案例分析和数据统计，详细阐述了光纤温度传感器在这些领域的具体应用情况，以及取得的成效。
文章还讨论了光纤温度传感器在应用中遇到的主要问题和挑战，如成本、安装和维护的困难等，并提出了相应的解决方案和改进建议。
通过本文的综述，读者可以全面了解光纤温度传感器在电力系统中的应用现状和发展趋势，为其在实际工程中的应用提供有益的参考和启示。
二、光纤温度传感器原理及分类光纤温度传感器利用光纤作为传感元件，通过测量光纤中光信号的变化来间接获取温度信息。
与传统的电学温度传感器相比，光纤温度传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、测量范围宽、精度高等优点，因此在电力系统中得到了广泛的应用。
光纤温度传感器的原理主要基于光纤中的光波传播特性随温度变化的规律。
光纤由纤芯和包层组成，光在光纤中传播时，会受到温度、压力等外部环境的影响，导致光波的传播特性（如光强、相位、偏振态等）发生变化。
光纤温度传感器通过测量这些光波传播特性的变化来反推温度的变化。
（1）分布式光纤温度传感器：这类传感器可以沿着光纤的长度连续测量温度分布，具有测量范围广、分辨率高等特点。
其原理通常基于光纤中的拉曼散射或布里渊散射效应，通过测量散射光的强度或频率变化来推算温度分布。
（2）点式光纤温度传感器：这类传感器通常用于测量特定点的温度，具有较高的测量精度和稳定性。
光纤传感技术在医疗领域的应用与前景
光纤传感技术在医疗领域的应用与前景光纤传感技术是一种基于光学原理进行信息采集和传输的技术，具有高灵敏度、高分辨率、不易受干扰等优势，在医疗领域得到了广泛应用。
本文将从光纤传感技术的应用现状、优势以及未来发展等方面进行探讨。
光纤传感技术的应用现状光纤传感技术在医疗领域的应用主要涉及三个方面：生命体征监测、疾病诊断与治疗和医疗设备监测。
生命体征监测是光纤传感技术最早应用于医疗领域的方向之一。
其应用范围从心电图、脉搏波到呼吸、血氧等都可以通过光纤传感器来实现。
在这个领域，光纤传感技术可以实现高精度的数据采集和传输，比传统的传感器更加灵敏和精确。
光纤传感技术在生命体征监测中已经得到广泛应用。
除此之外，光纤传感技术还可以应用于疾病诊断与治疗，例如光纤内窥镜、光纤探针等。
光纤内窥镜是一种用于体内镜检的技术，其应用范围非常广泛，包括胃肠、泌尿、呼吸等多种疾病的诊断。
光纤探针则是用于疾病内部定位和检测的工具，可以检测皮肤癌、胃癌、乳腺癌等多种疾病。
此外，光纤传感技术在医疗设备监测方面也有很大的应用空间。
举例来说，目前一些医院已经使用无侵入式光纤传感技术对病房的温度、湿度等重要参数进行了监测，以保证患者的舒适度和安全性。
光纤传感技术的优势作为一种新兴的技术，光纤传感技术在医疗领域得到了广泛应用，主要是基于其一些优势。
首先，光纤传感技术具有高精度和高分辨率，可以实现对微小细节的精确检测。
其次，光纤传感技术不易受到电磁干扰，能够在较恶劣的环境条件下稳定工作。
此外，光纤传感技术具有体积小、成本低、可重复使用等优点，对于降低医疗设备的成本和提高医疗效率具有显著作用。
未来发展趋势随着医疗技术的发展和人口老龄化的加剧，光纤传感技术在医疗领域的应用潜力将越来越大。
未来，光纤传感技术的发展方向主要有以下几个方面。
首先，光纤传感技术将逐渐走向无侵入式检测。
在这个方向上，光纤传感技术可以通过皮肤、眼球等较为柔软的组织来完成各种检测任务，不仅方便快捷，同时也降低了病人的痛苦和创伤风险。
光纤传感若干关键技术的现状及其发展路径
光纤传感若干关键技术的现状及其发展路径光纤传感是一种新兴的无损检测技术，它可以实现对物理量的高灵敏度、高精度、大范围、快速、实时的测量，因此在环境监测、化工安全、能源领域、医疗诊断等方面具有广泛的应用前景。
为了更好地发挥光纤传感技术的潜力，需要不断提升其关键技术水平。
光源和光学器件是光纤传感技术的核心，对于光纤传感的性能和可靠性有着至关重要的影响。
目前，光纤传感器的光源主要采用稳定和可调谐的激光器，而光学器件则包括模态分复用器、光栅和各种衍射器件等。
未来需要进一步研究和开发更加先进的光学元件，并将其应用于光纤传感器的制造之中，以提高传感器的稳定性、精度和灵敏度。
信号检测是光纤传感系统的重要组成部分，也是保证其高灵敏度和高分辨率的关键技术。
目前主要采用的信号检测技术包括强度调制直接检测法、光谱分析法和相位调制技术等。
未来的发展方向是发展更加高效可靠的检测方案，并在实验室和工业应用中得到广泛应用。
光纤传感器的信号处理技术是提高其测量准确性的重要途径之一。
可通过建立数学模型和信号处理算法，对光纤传感器输出的信号进行处理和解析，实现对所测量物理量的高精度测量。
未来需要进一步研究和发展适用于复杂环境下的信号处理算法，并将其应用于实际的光纤传感测量中。
尽管光纤传感技术在很多领域都有广阔的应用前景，但目前仍然存在着一些技术瓶颈和挑战。
例如，对于如何保证传感器的耐用性和可靠性等问题仍需进一步探究。
此外，由于不同物理量的测量需要选择不同的光纤传感器，因此还需要在光纤传感器的多样性和可用性上开展进一步的研究和开发。
综上所述，光纤传感技术的发展需要不断提升其关键技术水平。
未来将围绕提高光源和光学器件性能、优化信号检测技术、研究信号处理算法以及加强传感器的可靠性等方面开展研究，以实现对不同物理量的高灵敏度、高分辨率和高可靠性的测量，为实现“智慧物联”和“人工智能”做出更大的贡献。
光纤传感器研究综述
光纤传感器研究综述孙放北京工业大学应用数理学院 030611班指导教师：周劲峰摘要论述了光纤传感器国内外发展现状以及研究动向。
关键词光纤，传感器一、引言20世纪以来，集成电路、计算机技术飞速发展，信息摄取装置——传感器和传感技术却成了限制信息技术的瓶颈。
因此，80年代以来，传感器和传感技术成为了国际研究的热点之一，各国对此领域的投入越发高涨，例如：（1）美国国防部将传感器技术视为20项关键技术之一；（2）日本把传感器技术与计算机、通信、激光半导体、超导并列为6大核心枝术之一；（3）德国视军用传感器为优先发展技术；（4）英、法等国对传感器的开发投资逐年升级；（5）原苏联军事航天计划中的第五条列有传感器技术。
传感器技术之所以如此受到重视并获得极为迅速发展的原因是：（1）微型计算机的普及、信息处理技术的飞速发展，形成了推动获得信息的传感器技术发展的动力。
（2）广阔的市场与社会需求是传感器技术发展的又一强劲推动力，2000年，世界传感器市场总额达700亿美元。
光通信是本世纪在科学技术领域取得的最伟大的成就之一，它以光子为信息载体，为现代化社会提供了一种最优秀的信息交换与传输手段。
因此，光通信的成功，促进了光传感的兴起与发展。
“光子学与光子技术发展战略报告”是国家自然科学基金委员会政策局在“九五”优先资助领域的基础上安排的软课题，1997年的形成的报告就指出：在下个世纪的光子产业上，光纤传感将与光纤通信平分市场，并逐步超过后者。
二、光纤传感器的发展光纤传感器作为传感器家族中年轻的一员，以其在抗电磁干扰、轻巧、灵敏度等方面独一无二的优势，已迅速成长为年成交额超过10亿美金，并预计将于2010年拥有超过50亿美金市场的产业。
每年由美国光学工程师学会(OSA)主办的光纤传感国际会议（OFS）及时报道着光纤传感领域的最新进展，并对光纤传感及其相应技术进行有益的研讨。
1、国外光纤传感器发展现状美国是研究光纤传感器起步最早、水平最高的国家，在军事和民用领域的应用方面，其进展都十分迅速。
光纤传感技术的应用现状与未来
光纤传感技术的应用现状与未来嘿，咱们来聊聊光纤传感技术这个听起来有点高大上的玩意儿！你知道吗，这东西可不得了，在咱们生活的方方面面都有着意想不到的应用，而且未来的发展更是让人充满期待。
先来说说它在当下的应用现状吧。
就拿桥梁监测来说，那可是相当重要。
有一次我去参观一座大型桥梁，工程师就给我介绍了他们如何利用光纤传感技术来保障桥梁的安全。
他们在桥梁的关键部位安装了光纤传感器，这些小小的传感器就像一个个警惕的“小哨兵”，时刻监测着桥梁的应变、温度和振动等参数。
比如说，当车辆通过桥梁时，产生的振动会被光纤传感器敏锐地捕捉到，然后把数据传输到监测系统中。
如果振动的幅度或者频率出现了异常，系统就会发出警报，提醒相关人员进行检查和维护。
这样一来，就能及时发现桥梁可能存在的问题，避免出现严重的安全事故。
在石油和天然气行业，光纤传感技术也是大显身手。
想象一下，在深深的地底，管道纵横交错，要想知道这些管道是否有泄漏，传统的方法可不好使。
但有了光纤传感技术，就变得容易多啦。
它可以沿着管道铺设，像一个“千里眼”一样，实时监测管道内的压力、温度和流量等参数。
有一回，一个油田就依靠光纤传感技术及时发现了一处微小的泄漏点，避免了一场可能的环境灾难和巨大的经济损失。
医疗领域也少不了光纤传感技术的身影。
还记得我有个朋友做了个小手术，医生给他用了一种带有光纤传感器的医疗设备。
这个传感器能够精确地测量他体内的生理参数，比如血压、血氧含量等，为医生的治疗提供了非常准确的依据。
再来说说未来，那前景简直是一片光明。
随着技术的不断进步，光纤传感技术会变得更加灵敏、小巧和智能化。
比如说，未来我们可能会看到更加微型的光纤传感器，可以直接植入人体，实时监测我们的健康状况。
说不定有一天，我们每个人身上都带着一个小小的“健康卫士”，随时提醒我们注意身体的变化。
在智能交通领域，光纤传感技术也有望发挥更大的作用。
想象一下，道路下面铺设了光纤传感器，能够实时感知车辆的流量、速度和重量等信息，然后自动调整交通信号灯，优化交通流量，让我们的出行更加顺畅。
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国内外光纤传感器的发展现状2011-6-29 8:25:44 讯石光通讯咨询网作者：iccsz摘要:本文将分析光纤传感器国内外发展的现状。
主要介绍了两方面的情况：光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状。
本文将分析光纤传感器国内外发展的现状。
主要介绍了两方面的情况：光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状。
前者报道了光纤光栅、分布式光纤传感技术以及光纤传感网的发展，这些是目前的研究热点；后者介绍了光层析成像技术、智能材料、光纤陀螺及惯性导航系统、工业工程类传感器（其中包括电力工业用高电压、大电流传感器，利用光纤的弹光效应和FBG器件的应力传感器等）。
最后介绍了新型光纤材料与器件、氟化物玻璃光纤，碳涂覆光纤、以及正在研究中的蜂窝型波导光纤、液晶光纤等。
一、引言随着密集波分复用DWDM技术、掺铒光纤放大器EDFA技术和光时分复用OTDR技术的发展和成熟，光纤通信技术正向着超高速、大容量通信系统的方向发展，并且逐步向全光网络演进。
在光通信迅猛发展的带动下，光纤传感器作为传感器家族中年轻的一员，以其在抗电磁干扰、轻巧、灵敏度等方面独一无二的优势，已迅速成长为年成交额超过10亿美金，并预计将于2010年拥有超过50亿美金市场的产业。
每年由美国光学工程师学会(OSA)主办的光纤传感国际会议（OFS）及时报道着光纤传感领域的最新进展，并对光纤传感及其相应技术进行有益的研讨。
当前，世界上光纤传感领域的发展可分为两大方向：原理性研究与应用开发。
随着光纤技术的日趋成熟，对光纤传感器实用化的开发成为整个领域发展的热点和关键。
由于光纤传感技术并未如光纤通信技术那样迅速地获得产业化，许多关键技术仍然停留在实验室样机阶段，距商业化有一定的距离，因此光纤传感技术的原理性研究仍处于相当重要的位置。
由于很多光纤传感器的开发是以取代当前已相当成熟，可靠性和成本已得到公认，并已经被广泛采用的传统机电传感系统为目的，所以尽管这些光纤传感器具有如电磁绝缘、高灵敏度、易复用等诸多优势，其市场渗透所面临的困难和挑战是可想而知的。
而那些具有前所未有全新功能的光纤传感器则在竞争中占有明显优势，FBG和其它的光栅类传感器就是一个最好的例证。
当前的原理性研究热点集中于光纤光栅（FBG和LPG）型传感器和分布式光纤传感系统两大板块。
FBG型光纤传感器自发明之日起，已走过了原理性研究和实验论证的百家争鸣阶段。
目前成熟的FBG制作工艺已可形成小批量生产能力，而研究的焦点也转向解决高精度应用，完善解调和复用技术，以及降低成本等几个方向上。
另一方面，由于光纤传感器具有将传输与传感媒质合而为一的特性，使得沿布设路径上的光纤可全部成为敏感元件，因此，分布式传感成为光纤传感器与生俱来的优点。
对于光纤传感技术的应用研究主要有以下四大类：光（纤）层析成像技术（OCT，OPT）、智能材料（SMART MATERIALS）、光纤陀螺与惯导系统（IFOG，IMIU ）和常规工业工程传感器。
另外，由于光纤通信市场需求的带动以及传感技术的特殊要求，新型器件和特种光纤的研究成果也层出不穷。
目前，我国的光纤传感器研究大多数集中于大专院校和科研单位，仍然未完成由实验室向产品化的过渡。
其中，比较成熟的技术包括：清华大学光纤传感中心与总后合作研制开发的光纤油罐液位与温度测量系统，已经安装运行数年；北京航空航天大学与总装合作研制的光纤陀螺系统，目前指标为0.2°/hr ；中国计量学院研制的分布式光纤传感系统，已有产品报道；华中理工大学与广东某公司联合研制的强电压、大电流传感系统。
此外，在广东、深圳等地，还建立了许多光纤无源器件生产厂家。
由于光纤传感器未能跨越产品化的门槛，并未象光纤通信产业那样成指数型增长，许多与我们日常生活密切相关的传感器产品（如交通管理、警报装置等）和大量的测试仪器依然依赖于进口，亟待发展的空间非常广阔。
二、光纤传感器的原理性研究1、光纤布拉格光栅光纤布拉格光栅FBG于1978年问世[1]，这种简单的固有传感元件，可利用硅光纤的紫外光敏性写入光纤芯内，图1描述了光纤光栅的基本原理。
常见的FBG传感器通过测量布拉格波长的漂移实现对被测量的检测，光栅布拉格波长(λB)条件可以由式（1）表示：式中，∧—光栅周期；n—折射率。
当宽谱光源入射到光纤中，光栅将反射其中以布拉格波长lB为中心波长的窄谱分量。
在透射谱中，这一部分分量将消失，lB随应力与温度的漂移为[2]：（2）其中，ε—外加应力；Pi,j—光纤的光弹张量系数；ν—泊松比；α—光纤材料（如石英）的热膨胀系数；△F—温度变化量。
上式中：因子典型值为0.22。
因此，可以推导出在常温和常应力条件下的FBG应力和温度响应条件如式下：1pm的波长分辨率大致对应于1.3mm处0.1℃或1me的温度和应力测量精度。
光纤光栅除了具备光纤传感器的全部优点之外，还拥有自定标和易于在同一根光纤内集成多个传感器复用的特点。
图2是光纤光栅传感器在一根光纤内实现多点测量的例子[3]。
光栅传感器可拓展的应用领域有许多，如将分布式光纤光栅传感器嵌入材料中形成智能材料，可对大型构件的载荷、应力、温度和振动等参数进行实时安全监测；光栅也可以代替其它类型结构的光纤传感器，用于化学、压力和加速度传感中。
图3为传统阻抗计与FBG传感器测试结果的比较。
美国的MICRON-OPTICS公司所研制的FBG应用系统Si425[9] (见图4)，可同时测量多达4路512个FBG传感器，扫描范围50nm、分辨率1pm、测量频率可达244Hz。
长周期光栅是指周期大于100mm的光栅，也是继FBG之后光纤光栅型传感器的另一个重要分支。
由于测量利用包层膜耦合的原理，使其同时具备灵敏度优良和制作简便的优势。
图5是长周期光栅的透射谱。
光纤光栅的其它分支还包括啁啾光栅、斜光栅等[2]，它们也已付诸应用研究[6]。
2、分布式光纤传感系统在世界范围内，由于对工民建和工业设施安全性和效益要求的不断提高，对集成的安全检测系统的需求逐步攀升。
具备可连续、无间断、长距离测量并与被测量介质有极强的亲和性的分布式光纤传感系统似乎正是为此而量身定做的。
分布式光纤传感系统通常有三种类型：拉曼型、布里渊型和FBG型。
拉曼型分布式光纤传感系统是基于光纤拉曼散射效应的连续型传感器，其工作原理见图6。
三种类型的传感系统的应用都已见诸于报道。
其中尤以拉曼型分布式传感系统最为成熟，已成功地装载于A340运输机上（图7）。
FBG型分布式传感系统在应力多点分布式测量中有独到的优点，并可同时完成温度和应力的双参量测量[5]，为FBG应用开辟了更为广阔的前景。
图8介绍了采用WDM/TDM解调的FBG阵列的拓扑结构[4]。
三、光纤传感器产品的应用与开发光纤传感器的应用开发根据当前的应用热点领域和技术类型可大致分为四个大的方向：光（纤）层析成像分析技术OCT、光纤智能材料（SMART MATERIAL）、光纤陀螺与惯导系统、以及常规工业工程传感器。
2002年是光纤陀螺（I-FOG）诞生的25周年，在第15届OFS年会上，特别为光纤陀螺开辟了专题会场。
1、光层析成像技术光纤层析成像分析技术从兴起到应用不过只有二、三十年的时间，根据不同的原理和应用场合，可将光纤层析技术分为光相干层析成像分析(OCT)和光过程层析成像分析技术(OPT)。
光层析成像技术源于X射线层析成像分析（CT），其基本原理如图9所示。
当X射线或光线传输经过被测样品时，不同的样品材料对射线的吸收特性有不同，因此对经过样品的射线或光线进行测量、分析，并根据预定的拓扑结构和设计进行解算就可以得到所需要的样品参数。
光纤相干层析成像技术（OCT）主要应用于生物、医学、化学分析等领域，如视网膜扫描、胃肠内视和用于实现彩色多普勒(CDOCT)血流成像等。
其工作原理基于光的相干检测原理，基本系统结构如图10所示。
OCT为生物细胞和机体的活性检测提供了一种有效的方式，世界上有许多国家都开发出相应的产品。
图11为视网膜的CT扫描图像。
德国的科学家近期推出了一台可用作皮肤癌诊断的OCT设备。
此外，利用OCT可以实现深度测量（~1mm）的优势，已有实例应用于对生长中的细胞进行观察和监测中。
而OPT则面向工业工程－油井、管线等场所，高精度地解决流体的过程测量问题。
由于OPT所关心的是光线路径上的积分过程，因此相关的系统集成设计、测量理论分析中的单元分割与信号处理都是关键。
图12简单描绘了传统OPT的测量原理，由于OPT具有适用于狭小的或不规则的空间、安全性高、测量区域不受电磁干扰以及可组成测量网络的多项长处，为工业过程的安全测量提供了一种优良的手段。
2、智能材料智能材料的提出和研究已有相当长的一段时间，为业内人士所熟悉。
智能材料是指将敏感元件嵌入被测构件机体和材料中，从而在构件或材料常规工作的同时实现对其安全运转、故障等的实时监控。
其中，光纤和电导线与多种材料的有效结合是关键问题之一，尤其是实现与纺织材料的自动化编织。
美国南卡罗来那州立大学、佛吉尼亚理工大学和费城纺织学院都在此方面进行了大量工作。
笔者曾参与由美国军方资助的预研项目智能型士兵（SMART SOLDIER）和智能型降落伞（SMART PARACHUTE）的研究。
图13展示了一件嵌入光纤和电导线的背心[7]。
其中光纤和电导线的嵌入均已实现了自动化，为智能型服装的商业化解决了又一难题。
智能材料作为桥梁、大坝等混凝土大型建筑的监测系统已在国外多处工程中通过安装测试并付诸应用。
此外，智能材料在航空航天领域的应用也日趋广泛，尤其是采用光纤光栅和光纤分布式应力、温度测量系统进行恶劣环境条件－高温、变形的多参量监测取得了明显的效果。
图14勾勒出分布式传感器在航天领域多参量监测中的应用方案。
3、光纤陀螺及惯性导航系统光纤陀螺（I-FOG）及惯导系统历经25年的发展，目前已进入实用阶段。
从1976年Vali和Shorthill首次提出并实验验证I-FOG原理之后[2]的五年间，世界范围内的主要工作集中于基本结构的研究、结构小型化、开环和闭环结构的讨论等。
图15显示出光纤陀螺的标准结构[10]。
从1980到1990年的十年中，对系统误差因子和光纤器件的研究取得了显著的进展，新型的SLD光源、保偏光纤及耦合器的采用，以及特殊的绕制技术为陀螺的实用化铺平了道路。
上世纪90年代，中级的I-FOG由于采用了消偏结构、3轴I-FOG、EDFA光源等新型光纤器件和技术，实现了成本降低、体积减小和性能提高目的，并率先在航天及军事领域获得应用。
例如，美国Honeywell公司为美国军方制造的用于直升机的三轴惯导系统直径仅为86mm。
国际上有些高性能光纤陀螺的漂移指标已达到0.001°/hr，许多产品已经投入民用飞机和汽车工业。