光纤较早的出现的目的是用于传输光,在20世纪70年代初生产出低损耗光纤后,光纤用于长距离传递信息,是光纤通信的基石,也可以豪不夸张的说光纤也是现代信息社会的基石。由于光纤不仅可以作为光波的传输媒质,传感器,而且光波在光纤中传播的特征参量(振幅、相位、偏振态、波长等)会因外界因素(如温度、压力、应变、振动、声音、磁场、折射率、扭曲、等)的作用而间接或直接地发生变化,分析这些变化就可以得到外界作用的某些性质,从而可将光纤用作传感器元件来探测各种物理量、化学量和生物量,光纤传感器,这就是光纤传感器的基本原理。
目前临床上应用的压力传感器主要用来测量血管内的血压、颅内压、心内压、膀胱和尿道压力等。用来测量血压的压力传感器示意见图1。其中对压力敏感的部分是在探针导管末端侧壁上的一块防水薄膜,一面带有悬臂的微型反射镜与薄膜相连,反射镜对面是一束光纤,用来传递入射光到反射镜,同时也将反射光传送出来。当薄膜上有压力作用时。薄膜发生形变且能带动悬臂使反射镜角度发生改变,从光纤传来的光束照射到反光镜上,再反射到光纤的端点。由于反射光的方向随反射镜角度的变化而改变,因此光纤接收到的反射光的强度也随之变化。这一变化通过光纤传到另一端的光电探测变成电信号,这样通过电压的变化便可知探针处的压力大小。