光纤传感器通过调制光波的任何一种或多种特性来工作，例如强度、相位、偏振和频率。光纤由纤芯、包层和缓冲涂层组成。包层将光反射回纤芯，并确保光以最小的损耗通过纤芯传输。这是可能的，因为纤芯相对于包层的高折射率会导致光的全内反射。常用的光纤传感器之一是光纤布拉格光栅传感器。

　光纤布拉格光栅是通过将单模光纤的纤芯横向暴露于强激光的周期性图案而制成的。曝光使光纤纤芯的折射率永久增加，根据曝光图案产生固定的折射率调制。这种固定折射率调制称为光栅。

　在每次周期性折射变化时，都会反射少量光。当光栅周期大约是输入光波长的一半时，所有反射光信号会相干地组合成一个特定波长的大反射。这称为布拉格条件，发生这种反射的波长称为布拉格波长。相位不匹配的布拉格波长以外的波长的光信号基本上是透明的。这一原理如图1所示。

　因此，光以可忽略的衰减或信号变化通过光栅传播。只有那些满足布拉格条件的波长才会受到影响并被强烈背反射。准确预设和保持光栅波长的能力是光纤布拉格光栅的基本特征和优势。

　反射分量的中心波长满足布拉格关系：λBragg=2nΛ，其中n为折射率，Λ为FBG的折射率变化周期。由于参数n和Λ的温度和应变依赖性，反射分量的波长也将随温度和/或应变而变化，参见图2。这种依赖性是众所周知的，它允许从反射FBG波长。