Wszystko w przyrodzie jest ściśle powiązane z temperaturą. Odkąd Galileusz wynalazł termometr, ludzie zaczęli używać temperatury do pomiaru.
Czujniki temperatury są najwcześniej opracowanymi i najczęściej używanymi czujnikami. Ale czujnik, który naprawdę zamienia temperaturę na sygnał elektryczny, został wynaleziony przez niemieckiego fizyka Saibei, późniejszy czujnik termopary. Po 50 latach firma Siemens w Niemczech wynalazła platynowy termometr oporowy. Dzięki wsparciu technologii półprzewodników w tym stuleciu opracowano różnorodne czujniki temperatury, w tym półprzewodnikowe czujniki termoparowe. Odpowiednio, w oparciu o prawo interakcji między falami a materią, opracowano akustyczne czujniki temperatury, czujniki podczerwieni i czujniki mikrofalowe.
Od czasu pojawienia się światłowodów w latach 70. XX wieku, wraz z rozwojem technologii laserowej, udowodniono, że światłowód ma szereg zalet w teorii i praktyce. Coraz większą uwagę poświęca się zastosowaniu światłowodów w technologii wykrywania. Wraz z rozwojem nauki i technologii pojawiło się wiele światłowodowych czujników temperatury i oczekuje się, że na fali nowej rewolucji technologicznej światłowodowe czujniki temperatury znajdą szerokie zastosowanie i będą odgrywać coraz większą rolę.
Podstawowa zasada działania światłowodowego czujnika temperatury polega na tym, że światło ze źródła światła przesyłane jest do modulatora poprzez światłowód, a temperatura mierzonego parametru oddziałuje ze światłem wpadającym do strefy modulacji powodując powstanie właściwości optycznych światło (takie jak intensywność i długość fali światła). Zmiana częstotliwości, fazy itp., zwana modulowanym światłem sygnalizacyjnym. Po przesłaniu światłowodem do fotodetektora, po demodulacji, uzyskuje się mierzone parametry.
Istnieje wiele rodzajów światłowodowych czujników temperatury, które ze względu na zasadę działania można podzielić na funkcjonalne i transmisyjne. Funkcjonalny światłowodowy czujnik temperatury mierzy temperaturę wykorzystując różne charakterystyki (faza, polaryzacja, intensywność itp.) światłowodu w funkcji temperatury. Chociaż czujniki te mają cechy transmisji i zmysłu, zwiększają także czułość i desensytyzację.
Światłowód światłowodowego czujnika temperatury typu transmisyjnego służy jedynie jako transmisja sygnału optycznego, aby uniknąć skomplikowanego środowiska obszaru pomiaru temperatury. Funkcja modulacyjna mierzonego obiektu realizowana jest przez wrażliwe elementy o innych właściwościach fizycznych. Czujniki takie ze względu na obecność włókien optycznych mają problemy ze sprzężeniem optycznym z głowicą czujnikową, zwiększają złożoność systemu i są wrażliwe na zakłócenia takie jak wibracje mechaniczne.
Opracowano różnorodne światłowodowe czujniki temperatury.
Poniżej znajduje się krótkie wprowadzenie do stanu badań kilku głównych światłowodowych czujników temperatury. Należą do nich światłowodowe czujniki temperatury interferencyjne, półprzewodnikowe absorpcyjne światłowodowe czujniki temperatury i czujniki temperatury siatek światłowodowych.
Od samego początku światłowodowe czujniki temperatury były stosowane w systemach elektroenergetycznych, budownictwie, przemyśle chemicznym, lotniczym, medycznym i morskim i osiągnęły wiele niezawodnych wyników zastosowań. Jej zastosowanie jest dziedziną prężną i mającą bardzo szerokie perspektywy rozwoju. Do tej pory przeprowadzono wiele powiązanych badań w kraju i za granicą, chociaż nastąpił ogromny postęp w zakresie czułości, zakresu pomiarowego i rozdzielczości, ale uważam, że wraz z pogłębieniem badań, zgodnie z konkretnym celem zastosowania, będzie coraz więcej większa precyzja, prostsza konstrukcja, niższy koszt, bardziej praktyczne rozwiązania i dalsze promowanie rozwoju czujników temperatury.
