Lichterleitersensoren basieren auf der Umwandlung optischer Größen und nutzen Lichtsignale als Träger für die Übertragung und Verarbeitung. Sie verwenden Lichtwellenleiter (auch Fasern genannt), um Lichtsignale zu transportieren. Ein Lichterleitersensor besteht hauptsächlich aus einer Lichtquelle, Lichtwellenleitern (kurz: Fasern), einem Lichtdetektor und zusätzlichen Komponenten. Es gibt verschiedene Arten von Lichtquellen, darunter häufig verwendete wie Glühlampen, Laser und Leuchtdioden (LEDs).
Lichtwellenleiter sind sehr dünn, flexibel, biegsam und transparente Fasern, die Licht leiten können. Die Fähigkeit der Lichtwellenleiter, Lichtinformationen zu übertragen, beruht auf dem Prinzip der Totalreflexion in der Optik. Das bedeutet, dass Licht, das in einem Winkel einfällt, der größer als der kritische Winkel der Totalreflexion ist, an der Grenzfläche zwischen Kern und Mantel der Faser vollständig reflektiert wird. Das reflektierte Licht trifft dann in gleichem Winkel auf die gegenüberliegende Grenzfläche, sodass das Licht durch wiederholte Totalreflexion entlang der Faser übertragen wird.
Die zusätzlichen Komponenten sind hauptsächlich mechanische Teile, deren Art und Ausführung von den zu messenden Parametern und der Messmethode abhängen.
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