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Il existe de nombreuses technologies, mais les solutions commerciales se résument en réalité à deux grandes catégories : la détection ponctuelle, pour laquelle la partie active de la fibre mesure ≤ 1 cm, et la détection distribuée, où la fibre entière, pouvant atteindre plusieurs dizaines de kilomètres de long, fait office de capteur.
Les capteurs distribués à fibre optique mesurent soit la température seule (réflectométrie optique temporelle Raman – ROTDR), soit la déformation et la température simultanément (réflectométrie optique temporelle Brillouin – BOTDR). La résolution spatiale est généralement d'un mètre ou plus, et les résolutions en déformation et en température sont respectivement de l'ordre du microdéformation et du degré Celsius, avec des fréquences d'échantillonnage de quelques secondes par mesure. L'avantage de ces solutions réside dans l'utilisation de fibres optiques de télécommunications standard (donc peu coûteuses) comme capteur. La fibre est généralement gainée d'une protection robuste pour son déploiement. L'instrumentation coûte souvent 100 000 $ US ou plus. Ce coût reste néanmoins très intéressant pour les applications longue portée (> 2 km) telles que les pipelines, les tunnels et les lignes de transport d'énergie.
Il existe deux types principaux de capteurs ponctuels à fibre optique : les capteurs à réseau de Bragg (FBG) et les capteurs Fabry-Perot (FP). Les capteurs FP sont largement utilisés pour la mesure de la déformation, de la température et, surtout, de la pression dans le domaine médical. Ils sont très petits (en particulier les capteurs de pression), mais une seule fibre peut contenir un seul capteur.
Les capteurs FBG pour la déformation et la température sont également très petits : ils peuvent mesurer seulement 2 mm dans une fibre de 150 microns de diamètre ou atteindre plusieurs mètres de longueur pour les mesures de déformation sur de longues distances. D’autres propriétés, comme la pression, l’accélération, le déplacement, l’humidité et la présence de substances chimiques, sont mesurées à l’aide d’un transducteur permettant, par exemple, d’établir une relation entre la déformation et la pression ou entre la déformation et l’accélération. Un avantage majeur des capteurs FBG réside dans la possibilité d’en utiliser des dizaines, voire une centaine, en série sur une seule fibre, même s’ils mesurent des propriétés physiques différentes.
La technologie des réseaux de Bragg sur fibre optique (FBG) est de loin la technologie de capteurs à fibre optique la plus répandue. Sa polyvalence et son coût relativement faible en font une solution idéale pour de nombreuses applications. Chez Micron Optics, plus de 90 % de nos clients utilisent des capteurs à FBG. Qu'il s'agisse d'examiner un patient atteint de cancer, de surveiller un pont, de piloter un avion ou de pomper du pétrole, ils ont besoin des informations que la technologie Micron Optics peut extraire des mesures fondamentales des FBG.
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