光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導致光的光學性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號光，再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響，完成測量。

光纖傳感器是一種將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器，在調(diào)制器內(nèi)與外界被測參數(shù)的相互作用， 使光的光學性質(zhì)如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化，成為被調(diào)制的光信號，再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測參數(shù)。整個過程中，光束經(jīng)由光纖導入，通過調(diào)制器后再射出，其中光纖的作用首先是傳輸光束，其次是起到光調(diào)制器的作用。

導纖維是利用光的完全內(nèi)反射原理傳輸光波的一種介質(zhì)，它是由高折射率的纖芯和包層所組成。包層的折射率小于纖芯的折射率，直徑大致為0.1mm～0.2mm。當光線通過端面透入纖芯，在到達與包層的交界面時，由于光線的完全內(nèi)反射，光線反射回纖芯層。這樣經(jīng)過不斷的反射，光線就能沿著纖芯向前傳播且只有很小的衰減。光纖式傳感器就是把發(fā)射器發(fā)出的光線用光導纖維引導到檢測點，再把檢測到的光信號用光纖引導到接收器來實現(xiàn)檢測的。按動作方式的不同，光纖式傳感也可分為對射式、漫反射式等多種類型。光纖式傳感器可以實現(xiàn)被檢測物體在較遠區(qū)域的檢測。由于光纖損耗和光纖色散的存在，在長距離光纖傳輸系統(tǒng)中，必須在線路適當位置設(shè)立中級放大器，以對衰減和失真的光脈沖信號進行處理及放大。

(1)物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對環(huán)境變化的敏感性，將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應，即光纖在外界環(huán)境因素，如溫度、壓力、電場、磁場等等改變時，其傳光特性，如相位與光強，會發(fā)生變化的現(xiàn)象。

因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點光源光束擴散為平行波，經(jīng)分光器分為兩路，一為基準光路，另一為測量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋，對它的模向移動進行計數(shù)，就可測量溫度或壓等。

(2)結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理，結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統(tǒng)。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì)，所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。

點傳感器，在點傳感器中，每個傳感器都是離散的，必須單獨回程，因此點傳感器適用于較短長度的部署，同時基于光纖布拉格光柵(FBG)點傳感器可以在具有高分辨率和靈敏度的FBG的特定位置測量參數(shù)。

準分布式傳感器，準分布式傳感器使用多個嵌入光纖的FBG，通過修改光纖芯的折射率，使得某些波長的光能夠通過，而其他波長的光反射回光源。每個FBG都可以反射特定的波長，從而使每個FBG都可以沿光纖路徑識別。準分布式傳感在整個光纜上并不敏感，但是在各個局部點極為敏感。

分布式光纖傳感器，分布式光纖傳感器(DFOS)是一種能夠沿整條光纖光纜進行連續(xù)測量的技術(shù)，它具有以下特點：傳感元件、僅針對光纖、靈敏度高、抗電磁干擾以及測量范圍大。DFOS應用類型包括分布式溫度傳感(DTS)、分布式聲學傳感(DAS)和分布式應變傳感(DSS)。DTS是將光纖本身作為傳感原件來測量整條光纖光纜的溫度分布，DTS代表的是一種在長距離內(nèi)獲得準確和高分辨率溫度測量的經(jīng)濟有效的辦法。DAS使用光纖來檢測聲學振動。DSS是沿光纖傳感器光纜提供空間分辨率的延長率曲線，通過在資產(chǎn)橫截面的不同位置組合多條傳感器光纜，DSS用于計算資產(chǎn)(被測設(shè)備)的延長率(應變)、形狀(彎曲半徑和彎曲方向)、扭曲度等。