一、光纤传感技术在结构工程检测中的应用 

 钢筋混凝土是目前非常广泛应用的材料，将光纤材料直接埋入混凝土结构内或粘贴在表面，是光纤的主要应用形式，可以检测热应力和固化、挠度、弯曲以及应力和应变等。混凝土在凝固时由于水化作用会在内部产生一个温度梯度，如果其冷却过程不均匀。热应力会使结构产生裂缝，采用光纤传感器埋入混凝土可以监测其内部温度变化，从而控制冷却速度。  

混凝土构件的长期挠度和弯曲是人们感兴趣的一个力学问题，为此已研制出能测量结构弯曲和挠度的微弯应变光纤传感器，并用一根光纤连接整个结构不同位置上的传感器进行同时监测，每个传感器的位置可用OTDR来识别。光纤传感器还能探测混凝土结构内部损伤。在正常荷载作用下，由于钢筋阻止干化收缩或温度引起的体积变化都会引起裂缝，裂缝的出现和发展可以通过埋入的光纤中光传播的强度变化而测得。

二、光纤传感技术在桥梁检测中的应用

  桥梁是一个国家的经济命脉，桥梁的建造和维护是一个国家基础设施建设的重要部分。利用光纤传感器测量振动，主要可得到桥梁的振动响应参数如频率、振幅等，其方法是：将信号光纤粘贴于桥梁内部，它随着桥梁的振动而产生振动响应， 输出光的相位作周期性的变化，则光电探测器接收到的光强也作周期性的变化。

  成功的案例有：

1、加拿大公路监测：1993年光纤传感器预装到一座碳纤维预应力混凝土公路桥上，在桥开通后连续监测了8个月，测量了混凝土内部的整体分布应变，并用动态规化理论处理数据，准确而又快速的评估了桥梁的使用状态及寿命。1996年，美国海军实验研究中心研制了新墨西哥州I -10桥健康检测系统，它由60个FBG传感器组成，可实现动态与静态应变测量。

2、分布式光纤传感在线监测：近年来，随着光纤传感技术的进步，分布式光纤传感技术已应用于大型桥梁的健康监测与评估中。这种技术能够实时监测桥梁的应力分布、变形以及振动等关键参数，确保桥梁的安全运行并提前预警潜在的结构问题。

3、拱桥吊杆索力监测：在某下承式拱桥的建设中，基于光纤传感技术的监测系统被应用于吊杆索力的长期监测。这种监测方式便于桥梁的维护管理，确保了桥梁在全生命周期内的安全与稳定。

4、光纤光栅传感系统：一些新建桥梁采用了基于光纤光栅传感系统的健康监测系统，该系统能实时监测桥梁关键部位的结构变形、环境温度变化、振动情况等，为桥梁的维护与安全管理提供了科学依据。这些案例体现了光纤传感技术在提高桥梁监测精度、实时性及长期可靠性方面的巨大潜力，有助于预防桥梁事故，延长桥梁使用寿命，保障公共安全。

三、光纤传感技术在岩土力学与工程中的应用 

 岩土工程检测具有长时效性、环境复杂、具有时空限制、施工环境制约等特点，其检测工作一直是等待解决的难题。目前已有的常规的测试技术在长期的工程应用中表明，满足上述测试要求十分困难。而由于光纤传感器体积小、质量轻、不导电、反应快、抗腐蚀等诸多优良特性，使用它成为岩土力学工程的检测工具成为学者们的研究对象。

下面列举一例成功应用光纤传感器检测岩土工程的成功案例：

3.1 三峡大坝坝前水温监测 

 三峡大坝坝体内部靠近上游面埋设有点式温度计，因埋设点位于坝体内，所测温度与实际库水温度存在一定的差异。为了能更真实地反映库水温度的变化规律，长江科学院结合坝前水温观测的实际现状，在左厂14-2坝段布设1条测温垂线，采取光纤Bargg光栅温度传感器进行监测，通过实际工程应用，光纤Bargg光栅温度传感器测量水温，可以满足水温监测的要求，且与水银温度计直接测量水温相比，结果较好。

3.2 长江三峡库区滑坡界面多元监测

  南京大学利用弱反射光纤光栅（WFBG）技术，构建了滑坡地下多元信息的光纤神经感测系统，开展了特大型库区滑坡的热-水-力动力学研究。通过现场长期实时监测，成功捕获了藕塘滑坡地下关键界面及其邻接层的温度、水分和应变信息，重构了高时空分辨率的多物理剖面，在此基础上阐明了滑坡深部的变形演化特征和温度-渗流-变形多元耦合机理，为精准掌握三峡库区特大型滑坡的灾变机制及其驱动因素提供了重要的技术手段和理论支撑。

四、光纤传感技术在军事上的应用 

 光纤传感技术在军事上同样应用广泛。光纤陀螺仪经过30多年的发展，已经广泛应用于民航机，无人机，导弹的定位和控制中。光纤水听器可以用于船舶军舰收集声音，探测越来越先进的潜艇。且近几年来，基于光纤传感技术的光纤网络安全警戒系统开始在边防及重点区域防卫中得到推广应用。目前，世界上发达国家使用的安全防卫系统就是基于分布式光纤传感网络系统的安全防卫技术。

• 石油和天然气：油藏监测井下的P / T传感、地震阵列、能源工业、发电厂、锅炉及蒸汽涡轮机、电力电缆、涡轮机运输、炼油厂；
• 航空航天：喷气发动机、火箭推进系统、机身；
• 民用基础建设：桥梁、大坝、道路、隧道、滑坡；
• 交通运输：铁路监控、运动中的重量、运输安全；
• 生物医学：医用温度压力、颅内压测量、微创手术、一次性探头。