DE19900019B4 - Faseroptischer Sensor - Google Patents
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Abstract
Faseroptischer
Sensor (10) mit mindestens einer Faser (19) als optischem Lichtwellenleiter (18)
und mindestens zwei Sensormembranen (20, 21, 22) zur Bestimmung
eines physikalischen oder chemischen Parameters einer Probe, die
in mindestens zwei beabstandet voneinander angeordneten Detektionsbereichen
(25) mit der Faser (19) in Kontakt sind und jeweils eine Indikatorsubstanz
enthalten, die die Absorptionseigenschaften der jeweiligen Sensormembran
(20, 21, 22) für
elektromagnetische Strahlung und/oder deren optischen Brechungsindex
bei zumindest indirektem Kontakt mit einem Gas oder Gasgemisch insbesondere
gasspezifisch ändert,
wobei der optische Lichtwellenleiter (18) mindestens eine physikalische
Meßgröße, die
sich durch die Änderung
der Absorptionseigenschaften und/oder des optischen Brechungsindex mindestens
einer der Sensormembranen (20, 21, 22) ändert, von einem Sender (13)
zu einem die Änderung
in Reflexion detektierenden Empfänger
(12) überträgt, der
den Ort der die Änderung
der physikalischen Meßgröße hervorrufenden
Sensormembran (20, 21, 22) ermittelt.
Description
- Die Erfindung betrifft einen faseroptischen Sensor.
- Ein derartiger Sensor wurde bereits in der nicht vorveröffentlichten
DE 197 413 35 C1 vorgeschlagen, worin eine Sensormembran und eine Vorrichtung zur Verwendung dieser Sensormembran in Form einer Optode beispielsweise in Brandmeldern oder Luftgütesensoren beschrieben ist. Die Sensormembran dient dort der Bestimmung eines physikalischen und/oder chemischen Parameters einer Probe und enthält eine Indikatorsubstanz, die die Absorptionseigenschaften der Sensormembran für elektromagnetische Strahlung und/oder deren optischen Brechungsindex bei zumindest indirektem Kontrakt mit einem Gas oder Gasgemisch ändert. Weiterhin ist daraus bekannt, diese Sensormembran in einer Vorrichtung zu verwenden, die einen Sender und Empfänger, insbesondere eine Photodiode, für elektromagnetische Strahlung ausweist, die die Änderung der Eigenschaften der Membran erfaßt. Gemäß Figur 4 der genannten Anmeldung in Verbindung mit dem zugehörigen Ausführungsbeispiel ist außerdem bekannt, Sender und Empfänger über einen Lichtwellenleiter zu verbinden, der sich beispielsweise mit Hilfe eines Strahlteilers in zwei Arme teilt und von denen ein Arm als Referenzarm und ein Arm als Meßarm für den Detektor dient. Der Meßarm steht dabei in Kontakt mit der Sensormembran, die auch auf dem Lichtwellenleiter angeordnet sein kann. - Weiterhin ist bekannt, mehrere Sensormembrane mit unterschiedlicher Gasselektivität mit mehreren Sendern und Empfängern oder einem Sender und einem Empfängerarray zu kombinieren sowie mehrere Lichtwellenleiter parallel zu verwenden.
- Im übrigen ist es bekannt, Systeme von mehreren Sensoren für Anwendungen im Bereich der Brandsensorik als elektrische Bussysteme zu realisieren. Jeder Sensor enthält dazu separate LEDs als Lichtquellen oder Sender und Photodioden als Empfänger.
- In der Druckschrift „Chemo- und Biosensoren mit optischen Transducern" in „tm-Technisches Messen 62 (1995), S. 204–212" werden neben anderen Detektionsmethoden für Chemo- und Biosensoren auch Messprinzipien für Fasersensoren vorgestellt, bei denen der effektive Brechungsindex in einer Glasfaser bzw. einem Wellenleiter durch Umgebungseffekte beeinflusst wird. Für eine konkrete Ausführung des Messprinzips können die Sensoren ein- oder zweiarmige Lichtleitfasern und eine Membran mit Indikatormolekülen aufweisen. Eine zweite Sensormembran ist nicht vorgesehen.
- Weiter ist aus
DE 33 44 019 C2 eine Vorrichtung zur optischen Messung der Konzentration einer in einer Probe enthaltenen Komponente bekannt. Dabei weist die Vorrichtung einen Messraum für die zu messenden Teilchen auf, der aus einem für die Meßstrahlung durchlässigen, transparenten Material besteht. Die das transparente Material bildenden Moleküle verschieben infolge ihrer Rückwirkung auf die zu bestimmende Komponente die Wellenlänge der Absorption der zu bestimmenden Komponente im transparenten Material gegenüber der Wellenlänge der Absorption der zu bestimmenden Komponente in der Probe. Dabei kann der Meßraum eine Seitenfläche eines Lichtleiters bilden. Da die Meßstrahlung in einem Lichtleiter unterhalb des Grenzwinkels der Totalreflexion verläuft, werden bei der Reflexion kurze Wege innerhlab des Meßraumes zurückgelegt, auf denen eine Einwirkung der Teilchen auf diese Strahlung erfolgen kann. Der Lichtleiter kann als Tauchstab ausgebildet werden. Die Vorrichtung weist lediglich einen Detektionsbereich auf, daher ist eine Ermittelung einer die Verschiebung der Wellenlänge hervorrufenden Sensormembran nicht möglich bzw. nicht von Belang. - Aus der Druckschrift „Detection od chemical vapours with a specially coated optical-fibre sensor" in Sensors and Actuators B, 11 (1993) S. 375–381, ist ferner ein faseroptischer Gassensor mit mehreren, intereinander angeordneten Detektionsbereichen bekannt. Eine Polymerbeschichtung an bestimmten Faserstellen ändert bei Kontakt mit den zu bestimmenden Gasen ihren effektiven Brechungsindex. Auf diese Weise können mehrere Orte mit Hilfe eines faseroptischen Sensors gleichzeitig überwacht werden. Der Empfänger des Sensors ist jedoch nicht dazu geeignet, eine genaue Ortsermittelung des Detektionsbereichs, der das Sensorsignal hervorrief, anzugeben.
- Weitere chemische Sensoren auf der Basis von Faseroptik werden in „Chemical Sensors Based on Fiber Optics" in Analytical Chemistry, Vol. 56 (1984) S. 16A–34A vorgestellt. Die Sensoren weisen optische Faser auf, die stellenweise mit eine auf Gasen sensitiven Schicht umhüllt sind. Insbesondere wird in der Druckschrift vorgeschlagen, zur optischen Aufnahme des Sensorsignals ein auf Reflexion des Lichts basierendes Prinzip einzusetzen. Über die Möglichkeit, mindestens zwei Sensormembrane im Sensor vorzusehen, die in mindestens zwei beabstandet voneinander angeordneten Detektionsbereichen mit der Faser in Kontakt sind, wird nicht diskutiert.
- Schliesslich ist aus der Druckschrift „Recent progress in monomode fibre-optics sensors" in Meas. Sci. Technol. 5 (1994) 5. 621 – 638 neben einer Reihe von anderen Nachweisverfahren auch das OTDR-Prinzip („optical time domain reflectometry") und die Laufzeitmessung zur Analyse von optischen Signalen in faseroptischen Sensoren bekannt. Allerdings ist es nicht bekannt, bei mehreren, beabstandet voneinander angeordneten Detektionsbereichen innerhalb einer Faser, den Ort der die Änderung der physikalischen Meßgröße hervorrufenden Sensormembran zu ermitteln.
- Vorteile der Erfindung
- Der erfindungsgemäße Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß der Empfänger eine Änderung zumindest einer, vom Sender in die Faser oder den Lichtwellenleiter emittierten physikalischen Meßgröße in Reflexion detektiert, so daß Sender und Empfänger insbesondere in vorteilhafter Weise in einem gemeinsamen Sende- und Empfangsbauteil angeordnet werden können, was Installationskosten reduziert und die Installation vereinfacht. Daneben können mit dieser Anordnung sehr vorteilhaft auch eine Vielzahl von insbesondere parallelen Fasern an ein Sende- und Empfangsbauteil angeschlossen werden.
- Über innerhalb verschiedener Fasern an unterschiedlichen Orten angebrachte Detektionsbereiche kann weiterhin sehr vorteilhaft aus einer sich innerhalb einer Faser ändernden physikalischen Meßgröße deren Änderung über die Veränderung der Sensormembran in dem jeweiligen Detektionsbereich hervorgerufen wird, der Ort des betreffenden Detektionsbereiches aus der Zuordnung der sich ändernden Meßgröße zu der betroffenen Faser ermittelt werden.
- Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen.
- Sehr vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Sensor ist beispielsweise auch, daß dieser mit einer Faser in Form eines Lichtwellenleiters ausgebildet ist, die in den Detektionsbereichen mit der Sensormembran zumindest annähernd umgeben ist.
- Insbesondere hat es sich dabei als zweckmäßig erwiesen, wenn die Faser einen Faserkern und einen Fasermantel aufweist, wobei der Fasermantel in den Detektionsbereichen entfernt wird oder fehlt und stattdessen dort der Faserkern mit der Sensormembran in Kontakt steht oder, besonders vorteilhaft, von ihr zumindest annähernd umgeben ist. Der Fasermantel kann dabei, wie der Faserkern, zur Übertragung der physikalischen Meßgröße dienen – beispielsweise in Form eines den Faserkern umgebenden Lichtleiters.
- Vorteilhaft ist bei dem erfindungsgemäßen Sensor weiterhin, daß die Funktion der Faser in Form eines optischen Lichtwellenleiters und des bisher im Stand der Technik verwendeten Busses zur Übertragung von elektronischen Signalen zwischen Sender und Empfänger nicht mehr voneinander getrennt sind. Es genügt deshalb ein Sender und ein Empfänger, um mehrere Detektionsbereiche zu überwachen und gegebenenfalls mehrere, beispielsweise parallel verlaufende Fasern mit unterschiedlich vielen oder an unterschiedlichen Ort angebrachten Detektionsbereichen an ein Sende- und Empfangsbauteil anzuschließen. Damit werden erhebliche Kostenvorteile erzielt. Überdies kann ein Sende- und Empfangsbauteil mit mehreren angeschlossenen Fasern, die jeweils verschiedene Detektionsbereiche mit die Faser beispielsweise umgebenden, für verschiedene Gases gasspezifisch wirksame Sensormembrane aufweisen, somit verschiedene Gase gleichzeitig detektieren. Damit können über die Anordnung der Detektionsbereiche innerhalb der einzelnen Fasern verschiedene Orte gleichzeitig überwacht werden.
- Innerhalb einer Faser können bei dem erfindungsgemäßen Sensor nunmehr sehr vorteilhaft auch mehrere Detektionsbereiche hintereinander angeordnet sein, die mit gegebenenfalls für unterschiedliche Gase sensiblen Sensormembranen in Kontakt oder umgeben sind, so daß eine Detektion verschiedener Gase innerhalb einer Faser möglich ist, während gleichzeitig der Nachweis eines Gases in einem Detektionsbereich definiert örtlich zugeordnet werden kann.
- Als physikalische Meßgröße, die von dem Sender emittiert und über den Lichtwellenleiter oder die Faser zu dem Empfänger übertragen wird, eignet sich insbesondere eine Intensität, wie insbesondere eine Intensität elektromagnetischer Strahlung, eine Frequenz wie insbesondere eine Lichtfrequenz, oder ein emittiertes Frequenzspektrum. Für den Empfänger ist es dabei ausreichend, wenn dieser eine Änderung der empfangenen Meßgröße nachweist, die dadurch hervorgerufen wurde, daß eine Sensormembran in einem Detektionsbereich ihre Absorptionseigenschaften und/oder ihren optischen Brechungsindex verändert hat, so daß der Empfänger nicht eine Absolutmessung der empfangenen physikalischen Meßgröße vornehmen muß.
- Weiterhin kann eine Veränderung der Sensormembran vorteilhaft auch über eine Änderung von deren Brechungsindex und/oder von deren Absorptionseigenschaften mit Hilfe einer sich dabei verändernden Brillouin- oder Ramanstreuung nachgewiesen werden, da eine derartige Streuung dazu führt, daß sich das vom Sender emittierte Frequenzspektrum verändert. Wird beispielsweise monochromatisches Licht einer festen Frequenz emittiert, so detektiert der Empfänger über eine auftretende Brillouin- oder Ramanstreuung zusätzliche Frequenzen, die nicht mit der emittierten Frequenz übereinstimmen und die sich verändern, wenn sich der Brechungsindex der Sensormembran in einem Detektionsbereich ändert. Ein erfindungsgemäßer Sensor, der auf dem Effekt der Brillouin- oder Ramanstreuung beruht, eignet sich besonders bei einer großen Zahl von Detektionsbereichen.
- Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sensors ist es auch, daß dieser es ermöglicht, den Ort der die Änderung der empfangenen Meßgröße hervorrufenden Sensormembran zu ermitteln. Damit kann beispielsweise bei Verwendung des erfindungsgemäßen Sensors als Brandmelder mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Detektionsbereichen in verschiedenen Räumen und lediglich einem Sende- und Empfangsbauteil der Ort des Brandes ermittelt werden.
- Die Ermittlung des Ortes erfolgt dabei entweder, wie ausgeführt, über mehrere, parallel verlaufende Fasern mit unterschiedlich angeordneten Detektionsbereichen, oder auf elektronischem Wege beispielsweise über das an sich bekannte OTDR-Prinzip (optical time domain reflectometry), bei dem über eine elektronische Kopplung von Sender und Empfänger und eine entsprechende Auswerteschaltung, die vom Sender emittierte physikalische Meßgröße zeitlich mit der vom Empfänger detektierten Meßgröße korreliert wird. Auftretende Änderungen in der empfangenen Meßgröße können somit in vom Sender hervorgerufene Schwankungen und in von einem Detektionsbereich über eine Sensormembran hervorgerufene Änderungen separiert werden. Somit kann beispielsweise eine durch eine Veränderung der Sensormembran in einem Detektionsbereich auftretende zusätzliche Lichtstreuung oder eine in einem Detektionsbereich über den Brillouin- oder Raman-Effekt erzeugte Lichtfrequenz, die die vom Sender emittierte Meßgröße verändert und die im Empfänger registriert wird, zeitlich mit der Emission der Meßgröße aus dem Sender korreliert werden. Aus der Zeitdifferenz zwischen der Emission der Meßgröße aus dem Sender und dem Nachweis der durch einen Detektionsbereich veränderten Meßgröße im Empfänger läßt sich somit über die bekannte Lichtgeschwindigkeit innerhalb der Faser, die Entfernung des betreffenden Detektionsbereiches vom Sende- und Empfangsbauteil errechnen.
- Zeichnung
- Die Erfindung wird anhand der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
1 eine Prinzipskizze eines faseroptischen Sensors und2 einen Ausschnitt aus1 im Detail. - Ausführungsbeispiele
- Die
1 und2 erläutern ein Ausführungsbeispiel des faseroptischen Sensors10 . Dieser weist ein Sende- und Empfangsbauteil11 auf und eine Faser19 in Form eines optischen Lichtwellenleiters18 . Innerhalb des Sende- und Empfangsbauteils11 befindet sich ein Sender13 , wie insbesondere eine Lichtquelle in Form einer LED oder Laserdiode einer bestimmten Frequenz, der eine physikalische Meßgröße wie Licht einer definierten Intensität oder eines definierten Frequenzspektrums erzeugt und in die Faser19 einleitet. Weiterhin befindet sich innerhalb des Sende- und Empfangsbauteils11 ein Empfänger12 , wie insbesondere eine Photodiode, der die vom Sender13 emittierte und von der Faser19 übertragene physikalische Meßgröße detektiert. Sender13 und Empfänger12 sind über eine elektronische Verbindung14 und eine elektronische Auswerteschaltung15 miteinander verbunden, die die von Sender emittierte physikalische Meßgröße und die von Empfänger detektierte physikalische Meßgröße insbesondere zeitlich miteinander korreliert und somit innerhalb der Faser19 hervorgerufene Änderungen der Meßgröße nachweist. Die Korrelation und der Nachweis der Änderung der physikalischen Meßgröße erfolgt beispielsweise in an sich bekannter Weise über das Prinzip der „optical time domain reflectometry (OTDR)", das in der Veröffentlichung „ANT-Nachrichtentechnische Berichte, Heft 3, Dezember 1986, Seite 67 und 68" ausführlich erläutert wird. Die elektronische Auswerteschaltung15 ist dabei, wie ebenfalls in „ANT-Nachrichtentechnische Berichte, Heft 3, Dezember 1986, Seite 67 und 68" beschrieben, in an sich bekannter Weise ausgeführt. Insbesondere sei dazu dort auch auf die Bilder 13 bis 17 verwiesen. - Die Koppelung von Sender
13 und Empfänger12 zur Bestimmung der Korrelation kann jedoch auch dadurch erfolgen, daß ein Lichtwellenleiter als Referenzarm innerhalb des Sende- und Empfangsbauteils11 zwischen Sender12 und Empfänger13 angebracht wird. - Die Faser
19 weist weiterhin einen Faserkern30 und einen Fasermantel31 auf, der in den Detektionsbereichen25 der Faser19 fehlt. In den Detektionsbereichen25 ist die Faser19 von einer Sensormembran20 ,21 ,22 umgeben, die zur Bestimmung eines physikalischen oder chemischen Parameters einer Probe eine Indikatorsubstanz enthält, die die Absorptionseigenschaften der Sensormembran20 ,21 ,22 für elektromagnetische Strahlung und/oder deren optischen Brechungsindex bei zumindest indirektem Kontakt mit einem Gas oder Gasgemisch insbesondere gasspezifisch ändert. - Die Sensormembran
20 ,21 ,22 besteht zum selektiven Nachweis von CO2 beispielsweise aus 2,07 mg N,N-dioctylaminophenyl-4'trifluoroacetyl-azobenzol und 0,44 mg Tridodecylmethylammoniumchlorid, das in 80 mg reinem, multifunkionellem Polysiloxan und THF gelöst wird und anschließend auf der Faser in den Detektionsbereichen aufgetragen wird. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels THF bleibt eine homogene, transparente Gelschicht zurück mit einer Dicke von 1 bis 5 μm. - Die Faser
19 weist an ihrem Ende außerdem ein Abschlußstück32 in Form eines Absorbers oder Reflektors auf, das beispielsweise eine möglichst vollständige Absorption der vom Sender13 erzeugten Meßgröße oder alternativ für eine möglichst vollständige Reflexion der das Abschlußstück32 erreichenden physikalischen Meßgröße gewährleistet. Die vom Sender13 emittierte und innerhalb der Faser19 durch Streuung, Absorption oder Reflexion veränderte physikalische Meßgröße gelangt beispielsweise über einen an sich bekannten Strahlteiler16 in den Empfänger12 . - Im einzelnen sendet der Sender
13 als physikalische Meßgröße, beispielsweise ein gepulstes Lichtsignal definierter Intensität aus, das über die Faser18 in dem Faserkern20 durch die Detektionsbereiche25 verläuft, dort teilweise reflektiert wird und über den Strahlteiler16 in den Empfänger12 in Form einer Photodiode gelangt. Die empfangene Intensität ist somit streng mit der gesendeten Intensität korreliert. Diese Korrelation wird in an sich bekannter Weise innerhalb der elektronischen Schaltung15 verarbeitet, die über die Verbindungen14 mit Sender13 und Empfänger12 verbunden ist. Verändern sich nun in einem Detektionsbereich25 die Absorptionseigenschaften einer Sensormembran20 ,21 ,22 für elektromagnetische Strahlung oder deren optischer Brechungsindex aufgrund eines auftretenden Gases, beeinflußt diese Veränderung die Reflexionseigenschaften des Faserkerns30 des Lichtleiters18 , so daß sich die vom Empfänger12 registrierte Intensität verändert. Damit ändert sich auch die Korrelation zwischen Sender13 und Empfänger12 und der Sensor registriert die Veränderung der Sensormembran. Die Ortsauflösung der die Meßgröße verändernde Sensormembran20 ,21 ,22 erfolgt dabei, wie erläutert, durch das OTDR-Prinzip. - Die Änderung der Reflexionseigenschaften der Faser
19 und/oder des Faserkerns30 kann beispielsweise eine Schwächung eines am Empfänger12 ankommenden Lichtsignals sein, die dadurch hervorgerufen wird, daß in einem Detektionsbereich25 über eine Veränderung der Sensormembran20 ,21 ,22 Licht zusätzlich absorbiert oder aus dem Faserkern30 herausgestreut oder emittiert wird. - Im Fall, daß man den Brillouin-Effekt oder den Raman-Effekt zur Veränderung der physikalischen Meßgröße in den Detektionsbereichen
25 ausnutzt, wird das zu detektierende Gas nach dem Evaneszentfeldprinzip nachgewiesen, d.h. die Veränderung der Sensormembran20 ,21 ,22 bewirkt eine Änderung des Brechungsindex im Fasermantel25 und somit des Phononenspektrums. Dadurch ändert sich ein vom Sender13 emittiertes Frequenzspektrum, was vom Empfänger12 , wie erläutert, nachgewiesen wird.
Claims (13)
- Faseroptischer Sensor (
10 ) mit mindestens einer Faser (19 ) als optischem Lichtwellenleiter (18 ) und mindestens zwei Sensormembranen (20 ,21 ,22 ) zur Bestimmung eines physikalischen oder chemischen Parameters einer Probe, die in mindestens zwei beabstandet voneinander angeordneten Detektionsbereichen (25 ) mit der Faser (19 ) in Kontakt sind und jeweils eine Indikatorsubstanz enthalten, die die Absorptionseigenschaften der jeweiligen Sensormembran (20 ,21 ,22 ) für elektromagnetische Strahlung und/oder deren optischen Brechungsindex bei zumindest indirektem Kontakt mit einem Gas oder Gasgemisch insbesondere gasspezifisch ändert, wobei der optische Lichtwellenleiter (18 ) mindestens eine physikalische Meßgröße, die sich durch die Änderung der Absorptionseigenschaften und/oder des optischen Brechungsindex mindestens einer der Sensormembranen (20 ,21 ,22 ) ändert, von einem Sender (13 ) zu einem die Änderung in Reflexion detektierenden Empfänger (12 ) überträgt, der den Ort der die Änderung der physikalischen Meßgröße hervorrufenden Sensormembran (20 ,21 ,22 ) ermittelt. - Faseroptischer Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser (
19 ) in mindestens einem Detektionsbereich (25 ) mit einer der Sensormembranen (20 ,21 ,22 ) zumindest annähernd umgeben ist. - Faseroptischer Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser (
19 ) aus einem Faserkern (30 ) und einem Fasermantel (31 ) besteht, wobei der Fasermantel (31 ) in mindestens einem Detektionsbereich (25 ) fehlt und statt dessen dort der Faserkern (30 ) mit der Sensormembran (20 ,21 ,22 ) zumindest annähernd umgeben oder mit ihr in Kontakt ist. - Faseroptischer Sensor nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser (
19 ) oder der Faserkern (30 ) in verschiedenen Detektionsbereichen (25 ) mit verschiedenen Sensormembranen (20 ,21 ,22 ) zumindest annähernd umgeben oder in Kontakt ist, die ihre Absorptionseigenschaften gasspezifisch ändern. - Faseroptischer Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß Sender (
13 ) und Empfänger (12 ) in einem Sende- und Empfangsbauteil (11 ) integriert sind. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Fasern (
19 ) vorgesehen sind, die bei Bedarf mit jeweils unterschiedlichen sensitiven Sensormembranen (20 ,21 ,22 ) zumindest annähernd umgeben oder in Kontakt sind. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (
12 ) eine Änderung der Reflektivität oder der Absorption von elektromagnetischer Strahlung, wie insbesondere Licht, oder eine Änderung eines vom Sender (13 ) emittierten Frequenzspektrums elektromagnetischer Strahlung detektiert, die innerhalb eines Detektionsbereiches (25 ) hervorgerufen wird. - Faseroptischer Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Reflektivität oder der Absorption auf einer Änderung des Brechungsindex der Sensormembran (
20 ,21 ,22 ) oder einer Änderung der Transmissionseigenschaften der Faser (19 ) für elektromagnetische Strahlung beruht und/oder daß die Änderung des Frequenzspektrums über den Raman-Effekt oder den Brillouineffekt erfolgt. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (
12 ) über eine elektronische Kopplung (14 ,15 ) und/oder über eine optische Kopplung mit Hilfe eines Referenzlichtleiters mit dem Sender (13 ) den Ort der die Änderung der physikalischen Meßgröße hervorrufenden Sensormembran (20 ,21 ,22 ) ermittelt. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung des Ortes der die Änderung der physikalischen Meßgröße hervorrufenden Sensormembran (
20 ,21 ,22 ) über das OTDR-Prinzip erfolgt. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung des Ortes der die physikalische Meßgröße verändernden Sensormembran (
20 ,21 ,22 ) aus der Laufzeit der geänderten physikalischen Meßgröße zwischen Sender (13 ) und Empfänger (12 ) erfolgt. - Faseroptischer Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere parallel laufende Fasern (
19 ) mit jeweils mindestens einem Detektionsbereich (25 ) vorgesehen sind, wobei die Fasern (19 ) von einem Sende- und Empfangsbauteil (11 ) ausgehen und sich die Detektionsbereiche (25 ) an verschiedenen Orten befinden. - Verwendung eines faseroptischen Sensors nach einem der vorangehenden Ansprüche in einem Brandmelder, einem Luftgütesensor, zur Untersuchung von Abgasen in Verbrennungsmaschinen, zur Überwachung und Steuerung einer Verbrennungsanlage oder als Ammoniakmelder.
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