Inolume Fiber Laser Bragg-Grating

Innolume Fiber Bragg režģis (FBG) ir svarīga optiskā ierīce, kuras pamatā ir optiskās šķiedras princips. Tālāk ir sniegts ievads par tā principiem, priekšrocībām un funkcijām:

Princips

Fiber Bragg režģis tiek veidots, periodiski modulējot šķiedras kodola refrakcijas indeksu. Parasti ultravioletā lāzera un fāzes veidņu tehnoloģija tiek izmantota, lai novietotu optisko šķiedru zem ultravioletā lāzera stara, un traucējumu modelis tiek ģenerēts caur fāzes veidni, lai refrakcijas indekss kodolā pastāvīgi un periodiski mainītos.

Kad platjoslas gaisma tiek pārraidīta optiskajā šķiedrā, tikai noteikta viļņa garuma gaisma, kas atbilst Braga nosacījumam, tiks atspoguļota atpakaļ, un atlikušo viļņu garumu gaisma izies cauri bez zudumiem.

Ja optisko šķiedru ietekmē ārējie faktori (piemēram, temperatūra, deformācija utt.), Kodola refrakcijas koeficients un režģa periods mainīsies, kā rezultātā radīsies Braga viļņa garuma novirze. Uzraugot Braga viļņa garuma izmaiņas, var izmērīt tādus fiziskos lielumus kā temperatūra un deformācija.

Priekšrocības

Pretelektromagnētiskie traucējumi: Izgatavots no optiskās šķiedras materiāla, tam ir dabiska pretelektromagnētisko traucējumu spēja, un tas ir piemērots vietām ar sarežģītu elektromagnētisko vidi, piemēram, energosistēmām, rūpnieciskajai automatizācijai un citiem laukiem.

Augstas precizitātes mērījumi: tas ir ļoti jutīgs pret fizisko daudzumu izmaiņām, piemēram, temperatūru un deformāciju, un var sasniegt augstas precizitātes mērījumus. To var izmantot struktūras veselības uzraudzībā, aviācijā un citās jomās, kurās nepieciešama augsta mērījumu precizitāte.

Izkliedētie mērījumi: Vairāku šķiedru Bragg režģus var savienot sērijveidā ar vienu un to pašu optisko šķiedru, lai izveidotu sadalītu sensoru tīklu, lai panāktu izkliedētu fizisko daudzumu mērījumus un uzraudzību lielā platībā un lielos attālumos.

Iekšējā drošība: Bragg šķiedras režģis ir pasīva ierīce, kas darbības laikā nerada elektriskās dzirksteles un elektromagnētisko starojumu. Tas ir piemērots bīstamām vidēm, piemēram, uzliesmojošām un sprādzienbīstamām vidēm, piemēram, naftas ķīmijas produktiem, ogļraktuvēm un citām nozarēm.

Laba ilgtermiņa stabilitāte: optiskās šķiedras materiālam ir laba ķīmiskā stabilitāte un mehāniskās īpašības. Šķiedru Bragg režģis var uzturēt stabilu veiktspēju ilgstošas ​​lietošanas laikā, samazinot uzturēšanas un nomaiņas izmaksas.

Funkcija

Temperatūras mērīšana: izmantojot Braga šķiedras režģa jutību pret temperatūru, apkārtējās vides temperatūras izmaiņas var precīzi izmērīt, mērot Braga viļņa garuma izmaiņas. To var izmantot energoiekārtu temperatūras uzraudzībai, ēku ugunsgrēka brīdināšanai un citām jomām.

Deformācijas mērīšana: kad optiskā šķiedra tiek izstiepta vai saspiesta, režģa periods un laušanas koeficients mainīsies, kā rezultātā radīsies atbilstoša Braga viļņa garuma novirze. Uzraugot viļņa garuma novirzi, var precīzi izmērīt optiskās šķiedras spriedzi. To bieži izmanto inženierbūvju, piemēram, tiltu, dambju un tuneļu, veselības uzraudzībā, kā arī mehānisko konstrukciju sprieguma analīzē.

Spiediena mērīšana: iekapsulējot šķiedru Bragg režģi īpašā spiedienjutīgā struktūrā, pakļaujot spiedienam, struktūra deformēsies, kā rezultātā mainīsies Braga šķiedras režģa deformācija, un var izmērīt spiedienu. To var izmantot naftas un gāzes cauruļvadu spiediena uzraudzības un hidraulisko sistēmu spiediena noteikšanas jomās.

Vibrācijas mērīšana: Vibrācijas informāciju var uztvert, nosakot šķiedru Bragg režģa atstarotās gaismas viļņa garuma izmaiņas, ko var izmantot mehānisko iekārtu vibrācijas uzraudzības un zemestrīču uzraudzības jomās.