Inolume Fiber Laser Bragg-Grating

„Innolume“ Fiber Bragg grotelės (FBG) yra svarbus optinis įrenginys, pagrįstas skaidulinės optikos principu. Toliau pateikiamas įvadas į jo principus, pranašumus ir funkcijas:

Principas

Fiber Bragg grotelės susidaro periodiškai moduliuojant pluošto šerdies lūžio rodiklį. Paprastai ultravioletinio lazerio ir fazinio šablono technologija naudojama optiniam pluoštui patalpinti po ultravioletiniu lazerio spinduliu, o per fazės šabloną sukuriamas trukdžių modelis, kad lūžio rodiklis šerdyje nuolat ir periodiškai keistųsi.

Kai šviesolaidžiu perduodama plačiajuostė šviesa, atgal atsispindės tik konkretaus bangos ilgio šviesa, atitinkanti Braggo sąlygą, o likusių bangos ilgių šviesa praeis be nuostolių.

Kai optinį pluoštą veikia išoriniai veiksniai (pvz., Temperatūra, deformacija ir kt.), Pasikeis šerdies lūžio rodiklis ir gardelės periodas, todėl Braggo bangos ilgis nukryps. Stebint Bragg bangos ilgio pokyčius, galima išmatuoti fizinius dydžius, tokius kaip temperatūra ir deformacija.

Nauda

Anti-elektromagnetiniai trukdžiai: Pagaminta iš optinio pluošto medžiagos, ji turi natūralų anti-elektromagnetinių trukdžių gebėjimą ir yra tinkama vietose, kuriose yra sudėtinga elektromagnetinė aplinka, pvz., Maitinimo sistemos, pramonės automatika ir kiti laukai.

Didelio tikslumo matavimas: jis yra labai jautrus fizinių dydžių, tokių kaip temperatūra ir deformacija, pokyčiams ir gali pasiekti didelio tikslumo matavimą. Jis gali būti naudojamas konstrukcijų sveikatos stebėjimo, aviacijos ir kitose srityse, kuriose reikalingas didelis matavimo tikslumas.

Paskirstytas matavimas: Kelios skaidulinės Bragg grotelės gali būti nuosekliai sujungtos toje pačioje optinėje skaiduloje, kad būtų sudarytas paskirstytas jutimo tinklas, kad būtų galima išmatuoti ir stebėti fizinius kiekius dideliame plote ir dideliu atstumu.

Vidinė sauga: pluoštinės Bragg grotelės yra pasyvus įtaisas, kuris veikimo metu negeneruoja elektros kibirkščių ir elektromagnetinės spinduliuotės. Jis tinka pavojingoms aplinkoms, tokioms kaip degi ir sprogi aplinka, pvz., naftos chemijos pramonė, anglies kasyklos ir kitos pramonės šakos.

Geras ilgalaikis stabilumas: optinio pluošto medžiaga turi gerą cheminį stabilumą ir mechanines savybes. Pluoštinės Bragg grotelės gali išlaikyti stabilų veikimą ilgą laiką naudojant, sumažindamos priežiūros ir keitimo išlaidas.

Funkcija

Temperatūros matavimas: naudojant pluošto Bragg grotelių jautrumą temperatūrai, aplinkos temperatūros pokytis gali būti tiksliai išmatuotas matuojant Bragg bangos ilgio pokytį. Jis gali būti taikomas elektros įrenginių temperatūros stebėjimui, pastatų gaisro įspėjimui ir kitose srityse.

Įtempimo matavimas: kai optinis pluoštas ištempiamas arba suspaudžiamas, gardelės periodas ir lūžio rodiklis pasikeis, todėl atitinkamai pasikeis Braggo bangos ilgis. Stebint bangos ilgio poslinkį, galima tiksliai išmatuoti optinio pluošto įtempimą. Jis dažnai naudojamas atliekant statybos inžinerinių konstrukcijų, tokių kaip tiltai, užtvankos ir tuneliai, būklės stebėjimą, taip pat atliekant mechaninių konstrukcijų įtempių analizę.

Slėgio matavimas: įsklidus į specialią slėgiui jautrią struktūrą pluošto Bragg grotelės, veikiant slėgiui, struktūra deformuosis, dėl to pasikeis Bragg pluošto grotelių deformacija, galima išmatuoti slėgį. Jis gali būti naudojamas naftos ir dujotiekių slėgio stebėjimo ir hidraulinių sistemų slėgio nustatymo srityse.

Vibracijos matavimas: Vibracijos informaciją galima pajusti aptikus pluošto Bragg grotelių atspindėtos šviesos bangos ilgio pokytį, kuris gali būti taikomas mechaninės įrangos vibracijos stebėjimo ir žemės drebėjimo stebėjimo laukams.