能材料（ SMART MATERIALS ）、光纤陀螺与惯导系统（ IFOG ， IMIU ）和常规工业工程传感器。另外，由于光纤通信市场需求的带动以及传感技术的特殊要求，新型器件和特种光纤的研究成果也层出不穷。

目前，我国的光纤传感器研究大多数集中于大专院校和科研单位，仍然未完成由实验室向产品化的过渡。其中，比较成熟的技术包括：清华大学光纤传感中心与总后合作研制开发的光纤油罐液位与温度测量系统，已经安装运行数年；北京航空航天大学与总装合作研制的光纤陀螺系统，目前指标为 0.2 ° /hr ； 中国计量学院研制的分布式光纤传感系统，已有产品报道；华中理工大学与广东某公司联合研制的强电压、大电流传感系统。此外，在广东、深圳等地，还建立了许多光纤无源器件生产厂家。由于光纤传感器未能跨越产品化的门槛，并未象光纤通信产业那样成指数型增长，许多与我们日常生活密切相关的传感器产品（如交通管理、警报装置等）和大量的测试仪器依然依赖于进口，亟待发展的空间非常广阔。

二、光纤传感器的原理性研究

1 、光纤布拉格光栅

光纤布拉格光栅 FBG 于 1978 年问世 [1] ，这种简单的固有传感元件，可利用硅光纤的紫外光敏性写入光纤芯内，图 1 描述了光纤光栅的基本原理。常见的 FBG 传感器通过测量布拉格波长的漂移实现对被测量的检测，光栅布拉格波长 ( λ B ) 条件可以由式（ 1 ）表示：

(1)

式中， ∧ —光栅周期；

n —折射率。

当宽谱光源入射到光纤中，光栅将反射其中以布拉格波长 l B 为中心波长的窄谱分量。在透射谱中，这一部分分量将消失， l B 随应力与温度的漂移为 [2] ：

2 ）

其中， ε —外加应力；

P i,j —光纤的光弹张量系数；

ν— 泊松比；

α —光纤材料（如石英）的热膨胀系数；

△ F — 温度变化量。

上式中： 因子典型值为 0.22 。因此，可以推导出在常温和常应力条件下的 FBG 应力和温度响应条件如式下：

με -1 （ 3 ）

℃ -1 （ 4 ）

1pm 的波长分辨率大致对应于 1.3 m m 处 0.1 ℃或 1 m e 的温度和应力测量精度。