光纖傳感器的原理及其應(yīng)用方向及發(fā)展趨勢(shì)的分析

　　光纖傳感器是以光學(xué)量轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，以光信號(hào)為變換和傳輸?shù)妮d體，利用光導(dǎo)纖維輸送光信號(hào)的一種傳感器。傳感器現(xiàn)正邁向靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化之路。從2012年到2017年間，全球光纖傳感器（包括點(diǎn)分式和分布式）消費(fèi)值的平均年增幅高達(dá)20.3%。

　　傳感器在朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過(guò)程中，光纖傳感器這個(gè)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：具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能；絕緣、無(wú)感應(yīng)的電氣性能；耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等，它能夠在人達(dá)不到的地方（如高溫區(qū)），或者對(duì)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。

　　光纖傳感器是以光學(xué)量轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，以光信號(hào)為變換和傳輸?shù)妮d體，利用光導(dǎo)纖維輸送光信號(hào)的一種傳感器。光纖傳感器主要由光源、光導(dǎo)纖維（簡(jiǎn)稱(chēng)光纖）、光檢測(cè)器和附加裝置等組成。光源種類(lèi)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(xì)、較柔軟、可彎曲，是一種透明的能導(dǎo)光的纖維。

　　光纖之所以能進(jìn)行光信息的傳輸，是因?yàn)槔昧?a href='http://srfitnesspt.com/v/tag/4854/' target='_blank' class='arckwlink_none'>光學(xué)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?，這樣，光將在光纖的界面之間反復(fù)地發(fā)生全反射而進(jìn)行傳輸。附加裝置主要是一些機(jī)械部件，它隨被測(cè)參數(shù)的種類(lèi)和測(cè)量方法而變化。

　　據(jù)來(lái)自ElectroniCast的最新報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，從2012年到2017年間，全球光纖傳感器（包括點(diǎn)分式和分布式）消費(fèi)值的平均年增幅高達(dá)20.3%，其年消費(fèi)值將從2012年的15.8億美元增長(zhǎng)至2017年的39.8億美元。

　　然而，美國(guó)占據(jù)全球光纖傳感器的絕大部分市場(chǎng)份額。據(jù)相關(guān)資料顯示2007年美國(guó)光纖傳感市場(chǎng)價(jià)值為2.35億美元，2008年為3.3億美元，2009年則為4.3億美元左右，預(yù)計(jì)到2014年將達(dá)16億美元左右，其復(fù)合年均增長(zhǎng)率為30%，比全球復(fù)合年均增長(zhǎng)率高出10個(gè)百分點(diǎn)左右。