前言

光纤传感器的研发和应用引领了航空航天、生物医药、智能材料、电力等多个行业测试技术的革命性发展。现代光纤技术以20世纪70年代发展起来的超低损耗光纤为基础，历经近50年的发展，在信息获取和信息传输领域发挥着不可替代的作用。光纤传感器具有许多传统传感器无法企及的优势，尤其是本征绝缘和抗电磁干扰性能。

获取信息是光纤传感器的核心使命，光纤传感器兼具得天独厚的信息传输能力，使其成为物联网发展的主干技术。光纤传感器在我国当前基础建设高速发展、安全生产呼声日涨的环境下，加快迈入电力、石油化工、大型基础设施建设、环境安全和生物医学等传感技术领地，以极高的速度推广应用，并有望在超高压电力、石化、核电、大型构筑物、环境等安全监测领域补充或取代传统的传感方式，成为信息传感的先锋技术。

光纤传感器发展史上有３次崛起的浪潮。第一次浪潮——基于Sagnac效应的光纤陀螺和光纤MachZehnder干涉型水听器，两者如今同时在军事和民用领域获得了成功的应用； 第二次浪潮——本征/非本征FabryPerot干涉仪，迄今已有无数的研究和应用报道； 第三次浪潮——光纤光栅，初衷是为光纤通信而设计的在线滤波器，最终发展为高精度、准分布式多参量传感技术。每一次传感器的革命浪潮都推动更多新传感机理和技术的涌现。

本书旨在从光纤传感器发展历程中数以百计的物理量传感原理和技术中提取一条明晰的发展脉络，使读者能够方便地掌握传感机理、关键技术、应用及发展方向。为此，将众多光纤通信技术书籍中共有的光纤光学部分的内容浓缩为开篇第１章，作为学习导读和基础知识回顾。传感器内容的第一部分包括第2～6章，详细讨论光纤强度、相位、波长和偏振态调制四大类型以及分布式传感的原理、各类型的核心技术和设计方法，并提供了大量典型应用和设计案例作为工程师们的设计参考。传感器内容的第二部分包括第7～9章，延伸讨论光纤传感网络技术、新材料——聚合物光纤和新导光机理——光子晶体光纤(PCF)、纳米光纤与传感器，供读者了解和把握光纤领域最新进展及相关研究现状。

本书是作者总结光纤教学和科研的经验，在参考国内外大量相关书籍资料的基础上编写而成的。虽然少数类型的光纤传感技术已获得大规模工程应用，但由于被测物理参量种类多、传感机理各异、应用环境复杂，所以仍有大量的传感器处于研发阶段，很多相关技术尚在不断完善中。新传感机理和应用不断涌现，加之作者水平所限，书中难免有不当之处，欢迎广大读者不吝批评指正。

黎敏二○二三年冬于南湖