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外力和非均匀温度场等因素作用下物体局部的相对变形

所谓应变，是指在外力和非均匀温度场等因素作用下物体局部的相对变形，表明有多少外界的力学应力作用于物体或者结构上。

这种监测是持续且快速的，采集数据的时间小于20分钟。另外，更感知点众多，也意味着用于检测整个结构的光纤单元更少，简化了系统，也降低了成本。

这是一种分布式的光纤传感器系统，它能够感知长达10千米、感知点达100万个、密度达1厘米1个点的温度变化和应变情况。

光纤传感器由光源、入射光纤、出射光纤、光调制器、光探测器以及解调制器组成。基本原理是将光源的光经入射光纤送人调制区,光在调制区内与外界被测参数相互作用,使的光学性质(如强度、波长、频率、相位、偏正态等发生变化而成为被调制的信号光,再经出射光纤送入光探测器、解调器而获得被测参数。

在传光型传感器中光纤只起传光作用，采用通信光纤甚至普通的多模光纤就能满足要求，而敏感元件可以很灵活地选用好的材料来实现，因此这类传感器的灵敏度可以做得很高,但需要较多的光耦合器件,结构较复杂。

分布式传感器

分布式传感器是可沿空间位置连续给出某一参量测量值的传感器。它可给出大空间范围内某一参量沿构件空间位置的连接分布值。其主要特征参量是空间分辨率和灵敏度。对于智能结构这是一种十分重要的传感器,目前有利用非线性光学效应构成的分布式光纤温度传感器、利用高双折射光纤构成的分布式光纤压力传感器等。

光纤传感器的复用

由多个点式传感器及(或)多个积分式传感器和(或)多个分布式传感器构成的一个复杂的传感系统,称为复用传感系统或传感器的复用。光纤传感器较大的优点是:可以利用现有的光纤局域网技术,把多个传感器连成一个复杂的传感网络。对于构件进行大范围多点、多参量测量,以满足智能结构的不同需要。

光纤传感器原理就是把来自光源的光通过光纤来传送到调制器里边，以便于待测参数和进入到调制区的光可以相互作用，这样一来光的光学性质就会发生变化，即称为被调制的信号光，再利用被测量对光的传输特性施加的影响来完成测量工作。换一种说法就是光纤传感器主要作为人们的耳目去接收人的感官所感受不到的外界信息，所以它经常被使用在检测这方面的工作上。

事实上，光纤传感器如果按照它的测量原理又可以划分为两种。一种就是专门利用光纤对环境变化的敏感性，可以把输入物理量变换为调制的光信号，它的工作原理就是利用光纤的光调制效应，只要通过测量的光纤的光相位、光强变化就能够知道被测量物理量的变化了。而另一种就是由光检测元件和光纤传输回路所组成的测量系统，在这里光纤仅仅是光的传播媒介而已，所以又被称为结构型光纤传感器。