虽然是共享介质，但并非完全如此。 在光纤传感器中，待测参数的信息取决于光信号的相位、偏振、频率或强度（以及它们的任意组合）的变化。检测信号强度变化的传感器非常简单。相比之下，利用相位、偏振或频率调制的传感器则更为复杂，因为光感受器只能检测光功率，所以必须对信号进行预处理。在这些情况下，通常会使用马赫-曾德尔干涉仪、迈克尔逊干涉仪、法布里-珀罗干涉仪或萨尼亚克干涉仪等干涉结构，这些结构能够提供高灵敏度。近年来，布拉格光栅也被用于光谱测量或波长鉴别的传感器。

光纤传感器大致可分为两类：一类是光纤仅用作将光从发射器引导至传感元件，再从传感元件引导至光电探测器的传输介质（称为外置式传感器）；另一类是光纤本身既是传感元件又是参考元件（称为内置式传感器）。目前已提出的各种配置方案不胜枚举。下文将讨论其中一些最具代表性的方案。.

在干涉结构中，最典型的是马赫-曾德尔干涉仪。图 1 展示了它作为传感器的应用。相干光源产生一个信号，该信号通过一个 3 dB 定向耦合器分成两路。一路是参考光路，另一路包含一个传感器，该传感器将特定的物理测量参数转换为光信号的相位偏移。随后，两路信号在输出耦合器中重新组合，产生两个信号（和与差），分别由两个光电探测器接收。这样，就可以根据两个探测器中的光功率来测量干涉仪某一路光信号的相位偏移。相关公式如下：

其中 L1 和 L2 分别为干涉仪臂的长度，k 为传播常数，Df 为换能器中产生的相移。
另一方面，对于强度传感器，也存在多种实现方式。其中最著名的技术包括：通过移动箔片来阻断光线（图 2）、两根光纤的相对位移、弯曲引起的纤芯或包层损耗调制，以及将倏逝模式耦合到另一根光纤等。例如，图 2 展示了基于箔片阻断两根光纤间光耦合的技术的基本原理。一个对特定物理参数（例如压力或振动）敏感的机构会使箔片发生不同程度的位移，从而调制系统输出端检测到的光强度。

产品与应用
如前所述，光纤传感器在众多领域都有应用。以下列举一些应用实例以及销售这些产品的公司。

高昂的能源价格和补充储量的需求促使石油公司投资重油油田。高粘度重油给流体分析和采收带来挑战，但新技术和对常规油开采方法的改进正在逐步克服这些挑战。蒸汽辅助重力泄油（SAGD）是一种用于开采超重油的方法。该方法钻探两口平行的水平井，其中一口井位于另一口井上方5至7米处。向上方井注入蒸汽加热重油，降低其粘度。重力使被激活的油向下流向下方的水平生产井。注入井和生产井之间的初始连通性是通过蒸汽注入、循环蒸汽注入或溶剂注入建立的。该方法的估计采收率在50%至70%之间。然而，地层分层会显著影响SAGD的采收率。SAGD方法已在加拿大许多油田应用，包括克里斯蒂娜湖油田和麦凯河油田。图3显示了SAGD方法开采重油的示意图。在此过程中，压力和温度控制至关重要，需要使用传感器进行测量。加拿大光纤传感器制造领域的领先企业 Opsens Inc. 已针对此特定应用开发了相关产品。例如，基于法布里-珀罗干涉仪的 OPP-W 压力和温度传感器，其规格如表 I 所示。该传感器与 WFC 光纤电缆（适用于恶劣环境的 8 芯刚性电缆）和 WellSens 测量设备（白光偏振干涉仪）配合使用，可有效监测重油开采过程（图 3），以及其他类似应用。压力传感器在医疗领域也有应用。例如，FISO Technologies Inc. 的光纤传感器（图 4）。其应用范围广泛，从测量关键医疗手术过程中人体内的流体压力，到在电磁干扰强度高的环境中进行动物实验。FOP-MIV 和 FOP-M260 型号采用硅微加工技术制造，与传统导管相比，体积更小、精度更高、可靠性更强、使用更便捷。此外，直径仅为125微米的FOP-F125传感器是目前市面上最小的此类应用传感器。它无需任何粘合剂即可直接安装在光纤末端，因此可集成到微创医疗和外科手术设备中。.