Kuituoptinen anturi on tekniikka, joka käyttää valoa analysoimaan fyysisiä ominaisuuksia kaukokartoitussovelluksissa. Sisäiset anturit käyttävät itse valokuitua anturielementtinä, kun taas ulkoiset anturit käyttävät kuituoptisia kaapeleita valotietojen siirtämiseen etäanturista elektronisiin prosessoreihin. Valoa voidaan käyttää havaitsemaan muutoksia monissa fysikaalisissa ja kemiallisissa materiaalin ominaisuuksissa analysoimaan tekijöitä, kuten lämpötilaa, painetta tai tärinää. Nämä anturit toimivat erilaisissa teollisissa ja tieteellisissä yhteyksissä, kuten öljykaivojen reiänmittauksissa tai hydrofoneina kaikuluotain- ja seismisovelluksissa. Kevyillä kuituoptiikoilla on monia luontaisia etuja verrattuna aiempiin tekniikoihin, mukaan lukien pienet, kevyet koot, sähkömagneettinen vastus, kestävyys ja välitön ja tarkka tiedonsiirto.
Optiset kuidut johtavat valoa lähteistä, kuten lasereista tai LED-valoista, lieriömäisten dielektristen aaltoputkien kautta. Nämä kuidut mahdollistavat valon heijastumisen aaltomuodossa pienellä häviöllä jopa suurilla etäisyyksillä. Kuitu on valmistettu dielektrisestä ytimestä, jota ympäröi verhouskerros ja joka on päällystetty vaipalla; nämä kuidut voidaan niputtaa yhteen paksumpiin kaapeleihin. Kuituoptinen anturi tarjoaa kestävän suorituskyvyn äärimmäisissä olosuhteissa, jotka estävät suoran havaitsemisen; Näitä voivat olla vaaralliset ja syrjäiset alueet, kuten moottorien sisällä tai räjähtävät ja syövyttävät ympäristöt.
Luontaiset anturit voivat mitata materiaalivirtaa jopa yhden metrin rakojen läpi valopolulla. Tämä materiaali tekee tiettyjä muutoksia valon laatuun, mikä voi sitten paljastaa tärkeitä tietoja analysoitavaksi. Optisen reitin pituuden vaihtelut mahdollistavat valon voimakkuuden, polarisaation, vaiheen ja muiden aallonpituusominaisuuksien mittaamisen. Kuituoptinen anturi levittää moduloituja ympäristövaikutuksia valonlähteiden ja ilmaisimien avulla. Lisälukemat, kuten jännitys, lämpötila ja viskositeetti, ovat mahdollisia.
Optiset ja elektroniset anturit voivat myös käyttää optisia kuituja tiedon kuljettamiseen elektronisille prosessoreille. Nämä ulkoiset anturit voivat olla erityisesti suunniteltu tiettyihin ankariin olosuhteisiin: esimerkiksi suihkumoottorien ja muuntajien sisälämpötilojen lukemiseen, missä lämpö tai sähkömagneettiset kentät estävät muita mittauksia. Ulkoinen kuituoptinen anturi käyttää tyypillisesti monimuotokuitua, joka voi sallia useita aallonpituuksia tai valonsäteitä monimutkaisempaan tiedonsiirtoon. Elektronisen anturin tiedot muunnetaan optisen lähettimen kautta ja siirretään optisten linjojen kautta määränpäähänsä.
Yksinkertaisin kuituoptinen anturi tunnetaan intensiivisenä; se mittaa intensiteetin modulaatiota. Spektraalianturit mittaavat ympäristövaikutuksen moduloimaa valoa, ja niitä käytetään keräämään tietoja valon ominaisuuksista, kuten säteilystä, fluoresenssista ja absorptiosta. Interferometriset anturit toimivat kiinteiden kuituoptisten gyroskooppina ilmailu-, navigointi- ja kaivosteollisuudessa. Lääketieteen alalla käytetään kuituoptisia antureita veren kaasu- ja annostustietojen saamiseen; nämä passiiviset anturit ovat edullisia, massatuotantona, eikä niillä näytä olevan haittaa potilaille. Kuituoptiset älyrakenteet on upotettu valmistettuihin materiaaleihin ja suuriin rakenteisiin, kuten siltoihin ja patoihin; sovelluksia kehitetään edelleen olemassa olevaa ja uutta tekniikkaa varten.