光纤光栅传感器：波长调制技术及其应用

"这篇资料主要介绍了波长调制型光纤传感器的应用实例，涉及光纤光栅的基本概念、光纤传感器的分类以及波长调制机理。此外，还提到了光纤光栅传感器的优点和不足，以及光纤的光敏性背景知识。" 在光纤传感器技术中，波长调制型是一种重要的类型，它利用外界物理量导致的光波长变化来感知环境的改变。光纤光栅是这类传感器的关键组件，其光谱特性会随着环境因素（如温度、压力、电磁场和位移）的变化而变化。这种调制可以是非功能型，如荧光、磷光或黑体辐射，但光纤光栅则属于功能型，因为它能直接将外界物理量转化为光谱响应。 光纤光栅实际上起到了一个反射镜的作用，广泛应用于光通信领域，如半导体激光器、光纤激光器、光纤放大器、滤波器、波分复用/解复用器和色散补偿。在这些应用中，光纤光栅的特性使其成为实现高效信息处理和传输的理想元件。 波长调制型光纤传感器因其抗干扰能力强、稳定性高、结构紧凑、测量精度高和易于批量生产等优点，在各种传感应用中受到青睐。它们特别适用于需要绝对测量的场景，并且可以方便地构建大规模的传感器网络。然而，这种类型的传感器也存在缺点，比如解调系统的成本较高和动态范围有限。 光纤的光敏性是实现光纤传感器的基础，这一特性最早在1978年由加拿大的K.O.Hill发现。通过光的照射，光纤的折射率会发生改变，从而形成光栅，进而对光波长进行调制。这种光敏性的发现开启了光纤传感器技术的新篇章，为现代光纤通信和传感领域的进步奠定了基础。