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Existem muitas tecnologias, mas as soluções comerciais se resumem basicamente a duas categorias principais: sensoriamento pontual, no qual a porção ativa da fibra tem menos ou menos 1 cm, e sensoriamento distribuído, onde toda a fibra, talvez com dezenas de quilômetros de comprimento, funciona como sensor.
Sensores distribuídos de fibra óptica medem apenas a temperatura (Reflectometria Óptica Raman no Domínio do Tempo — ROTDR) ou a deformação e a temperatura (Reflectometria Óptica Brillouin no Domínio do Tempo — BOTDR). A resolução espacial é tipicamente de um metro ou mais, e as resoluções de deformação e temperatura são relatadas em cerca de uma microdeformação e um grau Celsius, respectivamente, com taxas de amostragem de alguns segundos por medição. A grande vantagem dessas abordagens é que a fibra óptica padrão (ou seja, de baixo custo) de telecomunicações é o sensor. A fibra geralmente é revestida por uma capa externa resistente para instalação. A instrumentação costuma custar US$ 100.000 ou mais, porém. Mesmo assim, o custo-benefício é muito bom para aplicações de longo alcance (> 2 km), como oleodutos, túneis e linhas de transmissão de energia.
Os sensores pontuais de fibra óptica são encontrados em dois tipos básicos: sensores de fibra Bragg (FBG) e sensores Fabry-Perot (FP). Os sensores FP encontraram um nicho importante na medição de deformação, temperatura e, particularmente, pressão para aplicações médicas. Eles são muito pequenos (especialmente os sensores de pressão), mas apenas um sensor pode ser usado por fibra.
Os sensores FBG para deformação e temperatura também são muito pequenos – tão curtos quanto 2 mm em uma fibra de 150 mícrons de diâmetro ou tão longos quanto alguns metros para medições de deformação em longas distâncias. Outras propriedades, como pressão, aceleração, deslocamento, umidade e presença química, são medidas usando um transdutor para relacionar a deformação à pressão ou a deformação à aceleração, por exemplo. Uma vantagem fundamental dos sensores FBG é que dezenas, ou mesmo centenas, podem ser usados em série em uma única fibra – mesmo que estejam medindo propriedades físicas diferentes.
A tecnologia de grades de Bragg em fibra (FBG) é, de longe, a tecnologia de sensores de fibra óptica mais utilizada. A versatilidade da tecnologia e o custo relativamente baixo a tornam ideal para diversas aplicações. Na Micron Optics, mais de 90% dos nossos clientes de sensores utilizam sensores baseados em FBG. Seja para examinar um paciente com câncer, monitorar uma ponte, pilotar um avião ou bombear petróleo, eles precisam das informações que a tecnologia da Micron Optics pode obter a partir de medições fundamentais de FBGs.
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