随着光纤传感系统的部署和应用日益广泛，作为实现光纤传感系统关键的解调技术的重要性越发重要。某种程度上，解调部件实际上决定了整个光纤传感系统的应用场景，产品成本和性能指标。20世纪90年代以来，国外提出多种光纤传感系统解调方案。
光纤传感解调系统最直接的方法就是采用光谱仪或者多波长计来直接读取，但是这种方案一般只适用于实验室应用。商用系统中，基于可调谐F-P腔滤波器和衍射光栅原理的解调技术越来越受到重视。可调谐F-P腔滤波器方法是当前技术较为成熟、实用性较好的解调方法之一，可实现由多传感组成系统的动态和静态测量，动态测量可以达到2kHz的测量速率。基于此方法的国外相关解调仪表主要以美国微光(MOI)公司的产品为代表。
基于衍射光栅的解调方法由光电探测阵列对入射光束一次成像而获得波长信息，无机械运动部件，因此解调频率在理论上只受到光电探测阵列读出速率的限制。美国Bayspec 和丹麦Ibsen 公司研制了相关技术和产品，最高采样频率可以达到5kHz，但是当前尚未完全实现实时解调。
OTDR和OFDR技术也提供了光纤传感解调的重要手段。前者在较早的光纤传感系统中使用较多，近来则更多转向基于OFDR的解调技术。