光纖傳感器是利用光導(dǎo)纖維的傳光特性，把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為光特性（強(qiáng)度、相位、偏振態(tài)、頻率、波長(zhǎng)）改變的傳感器。它是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏正態(tài)等）發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號(hào)光，在經(jīng)過(guò)光纖送入光探測(cè)器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測(cè)參數(shù)。

光纖( Optical Fiber)是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱，光纖的主要成份為二氧化硅，由折射較高的纖芯、折射率較低的包層及保護(hù)層組成。纖芯為直徑大約0.1mm左右的細(xì)玻璃絲，把光封閉在其中并沿軸向進(jìn)行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。光纖傳感器的發(fā)現(xiàn)起源于探測(cè)光纖外部擾動(dòng)的實(shí)踐，在實(shí)踐中，人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)光纖受到外界環(huán)境的變化時(shí)，會(huì)引起光纖內(nèi)部傳輸光波參數(shù)的變化，而這些變化與外界因素成一定規(guī)律，由此發(fā)展出光纖傳感技術(shù)。

光纖對(duì)許多外界參數(shù)有一定的敏感效應(yīng)。研究光纖傳感原理就是研究如何應(yīng)用光纖的這些效應(yīng)，研究光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測(cè)參數(shù)的相互作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)外界被測(cè)參數(shù)的“傳”和“感”的功能，這是光纖傳感器的核心。

在光通信系統(tǒng)中，光纖被用作遠(yuǎn)距離傳輸光波信號(hào)的媒質(zhì)。顯然，在這類應(yīng)用中，光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)受外界干擾越小越好。但是，在實(shí)際的光傳輸過(guò)程中，光纖易受外界環(huán)境因素影響，如溫度、壓力、電磁場(chǎng)等外界條件的變化，將引起光纖光波參數(shù)如光強(qiáng)、相位、頻率、偏振、波長(zhǎng)等的變化。因此，人們發(fā)現(xiàn)如果能測(cè)出光波參數(shù)的變化，就可以知道導(dǎo)致光波參數(shù)變化的各種物理量的大小，于是產(chǎn)生了光纖傳感技術(shù)。光纖傳感技術(shù)是用光纖對(duì)某些物理量的敏感特性，將外界物理量轉(zhuǎn)換成可以直接測(cè)量的信號(hào)的技術(shù)。由于光纖不僅可以作為光波的傳播媒質(zhì)，而且由于光波在光纖中傳播時(shí)表征光波的特征參量(振幅、相位、偏振態(tài)、波長(zhǎng)等)因外界因素(如溫度、壓力、應(yīng)變、磁場(chǎng)、電場(chǎng)、位移、轉(zhuǎn)動(dòng)等)的作用而直接或間接發(fā)生變化，從而也可將光纖用作傳感元件來(lái)探測(cè)各種物理量。

上圖是光纖傳感器的原理結(jié)構(gòu)圖。光纖傳感器通常由光源、傳輸光纖、傳感元件或調(diào)制區(qū)、光檢測(cè)等部分組成。光強(qiáng)、波長(zhǎng)、振幅、相位、偏振態(tài)和模式分布等參量在光纖傳輸中都可能會(huì)受外界影響而發(fā)生改變，特別如溫度、壓力、加速度、電壓、電流、位移、振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、彎曲、應(yīng)變以及化學(xué)量和生物化學(xué)量等對(duì)光路產(chǎn)生影響時(shí)，都會(huì)使這些參量發(fā)生相應(yīng)變化。光纖傳感器就是根據(jù)這些參量隨外界因素的變化關(guān)系來(lái)檢測(cè)各相應(yīng)物理量的大小。