為了弄清楚光纖壓力傳感器，需先介紹光纖位移傳感器的基本原理。圖3-35為光纖位移傳感器原理示意圖。它是利用光導(dǎo)纖維傳輸光信號(hào)的功能;根據(jù)探測(cè)到的反射光的強(qiáng)度間接地測(cè)量技測(cè)反射表面間的距離。

　　一個(gè)典型的光纖位移傳感器中，由600根光導(dǎo)纖維組成一個(gè)直徑為0.762mm的光纜，光纖內(nèi)芯是折射率為1.62的火石玻璃，包層是折射率為1.52的冕牌玻璃。光纜的末端分成兩支，—支用于光發(fā)射，一支用于光接收。光源是2.5V的白熾燈泡，而接收光信號(hào)的敏感元件是光電池。由光敏檢測(cè)器產(chǎn)生與接收與光強(qiáng)成正比的電信號(hào)。對(duì)于每0.25m的位移，產(chǎn)生1V的電壓輸出，其分辨力是0.025um。
　　光纖位移傳感器的工作原理是：當(dāng)光纖探頭端都緊貼技測(cè)件時(shí)，發(fā)射光纖中的光不能反射到接收光纖中去，出而就不能產(chǎn)生光電流信號(hào);當(dāng)被測(cè)表面逐漸遠(yuǎn)窩光纖探頭時(shí)，發(fā)射光纖照亮被測(cè)表面的面積月越來越大，使相應(yīng)的發(fā)射光錐和接收光維重臺(tái)面積B1越來越大，于是接收光纖端面上按照亮的B2區(qū)也越來越大，從而有一個(gè)與探頭位移成線性增長的輸出信號(hào);當(dāng)整個(gè)接收光纖端面被全部照亮?xí)r，輸出信號(hào)就達(dá)到了位移—輸出信號(hào)曲線上的“光峰點(diǎn)”光峰點(diǎn)以前的這段曲線叫前坡區(qū);當(dāng)被測(cè)表面繼續(xù)遠(yuǎn)離探頭時(shí)，由于被反射光照亮的B2面積大于C(見圖3-36)，即有部分反射光沒有反射進(jìn)接收光纖，而且出于接收光纖更加遠(yuǎn)離被測(cè)表面，使接收到的光強(qiáng)減小，因而光敏檢測(cè)器的輸出信號(hào)逐漸減弱，于是進(jìn)入曲線的后坡區(qū)，如圖3-36所示。在后坡區(qū)，信號(hào)強(qiáng)弱與探頭和被測(cè)表面之間的距離平方成反比。在位移—輸出曲線的前坡區(qū)中，輸出信號(hào)的強(qiáng)度增加得非?？?，所以這一區(qū)域可以劇來進(jìn)行微米級(jí)的位移測(cè)量;后坡區(qū)域可用于距離較遠(yuǎn)而靈敏度、線性度和精度要求不高的測(cè)量;而在所謂的光峰區(qū)域，輸出信號(hào)對(duì)于光強(qiáng)度變化的靈敏度要比對(duì)于位移交化的靈敏度大得多，所以這個(gè)區(qū)域可用于對(duì)表面狀態(tài)進(jìn)行光學(xué)測(cè)量。

　　照明和接收光纖的排列方式主要有以下幾種：隨機(jī)分布，同輻外傳光分布、同軸內(nèi)傳光分布和對(duì)半分布。
　　光纖壓力傳感器的工作原理類似于光纖位移傳感器。光源發(fā)出的光出發(fā)剔光纖傳輸并投射到膜片的內(nèi)表面上，然后反射，再由接收光纖接收并傳回光敏元件，使股最的位置發(fā)生變化，從而輸出的信號(hào)隨之發(fā)生變化。與光纖位移傳感器本向之處世，腆丹位置的微小變化是膜片在壓力的作用下所產(chǎn)生的撓曲而引起的，而且光通量是膜斤的形狀以及探頭到膜片的平均距離的函數(shù)。