Структуры и применение датчиков волоконной брэгговой решетки

Ⅰ. Узнайте о волоконных датчиках решетки Брэгга

Волоконный брэгггский решетчатый датчик можно использовать как своего рода волоконный датчик. Как и волоконно-оптический датчик, он имеет множество незаменимых преимуществ по сравнению с традиционным электрическим датчиком, таких как: отсутствие электромагнитных помех, легкий вес, небольшие размеры, отсутствие коррозии и т. Д. Волоконно-брэггговые решетки датчики обычно используются при структурной деформации и мониторинге температуры. Обычно используются датчики с короткопериодной волоконной решеткой, а их длины волн отражения называются длинами волн Брэгга. Такие датчики называются датчиками FBG.

Датчик Брэгга волокна гратинг вид датчика волокна с самой высокой частотой и самым широким диапазоном, который включаетДатчик деформации fbg, Датчик температуры FBG, датчик давления волоконной брэгговской решетки и т. Д. Этот датчик может изменять длину волны отраженного света в соответствии с температурой окружающей среды и изменениями.Волоконные решетчатые датчики BraggИспользовать голографическую интерферометрию или фазовую маскировку, чтобы подвергнуть небольшой участок светочувствительного оптического волокна воздействию световых волн с периодическим распределением интенсивности света. Таким образом, оптический показатель преломления оптического волокна будет постоянно изменяться в соответствии с интенсивностью облученной световой волны. Периодические изменения показателя преломления света, вызванные этим методом, называются волоконными брэгговскими решетками.

Ⅱ. Структура волоконных брэгговских решетчатых датчиков

Структура датчика решетки Брэгга волокна использовать ультрафиолетовый лазер для того чтобы написать раздел решетки на ядре волокна. Когда непрерывный широкополосный свет Li, излучаемый источником света, проникает через передающее волокно, узкополосный свет Lr избирательно отражается обратно на решетку, а оставшийся широкополосный свет Lt продолжает проходить и отражается на следующей решетке с различными центральными длинами волн. Решетчатый массив образует сеть датчиков волоконной брэгговской решетки (FBG). Длина волны отраженного света каждого FBG равна λ, λ = 2nΛ, где n-эффективный показатель преломления ядра; Λ-период модуляции показателя преломления ядра.

Ⅲ. Применение волоконных брэгггских решетчатых датчиков

1. Акселерометр можно использовать для многих инженерных измерений, таких как вибрация, угол происшествия, запись событий, стабильность платформы, контроль подвески автомобиля, мониторинг землетрясений и управление кардиостимулятором. Акселерометр, выполненный с волоконным датчиком Брэгга, показывает хорошую производительность. А главное-выбрать надежныйВолокно Брэгг решетка производитель.

2. Гидрофон из волоконной решетки используется для измерения подводного звукового поля, которое может обеспечить хороший линейный отклик, высокую чувствительность, высокую стабильность, широкий динамический диапазон (90 дБ) и широкий диапазон рабочих частот (от нескольких кГц до нескольких МГц).

3. Датчик контроля структурной деформации механической системы инструмента сделанной решетки волокна. Такой волоконный брэгговский решетчатый датчик может обнаруживать деформацию практической конструкции порядка микрон с погрешностью 0,4%.