谢谢大家帮忙翻译。
光纤光栅是一段光纤,在其纤芯中具有折射率周期性变化的结构。根据模耦合理论,遇到中心波长被光纤光栅反射回来(其中lB为光纤光栅中心波长,T为光栅周期,n为纤芯有效折射率)的中心波长信号lB,与光栅周期T,n为纤芯有效折射率有关,当外界测量变化引起光纤光栅温度、应力变化时会导致反射波长的中心变化。也就是说光纤光栅反射所有中心波长的变化反映外界检测信号的变化。传感器的波长指的是FBG反射表中尖峰的波长。峰值波长随应变和温度的变化而变化。当气温升高或紧急情况下,FBG传感器的峰值波长变长。如果将峰值波长为1535.050nm的传感器从25摄氏度加热到35摄氏度,传感器的峰值波长将上升到1535.150nm(每摄氏度变化10pm)。大多数FBG在50纳米窗口范围内被系统地查询和工作,从1520纳米到1570纳米。
光纤光栅传感器的应用光纤光栅在桥梁、通信、建筑、机械、医疗、导航、航天、矿业等领域。都能发挥重要作用,因此具有广阔的应用前景。到目前为止,光纤布拉格光栅的理论研究已经取得了很大的成就,但对其实用性的研究还需要进一步深化。而对传感光栅布拉格波长的微小偏移的测量,是光纤布拉格光栅传感器面向实用化的关键技术。在此基础上,本文专门介绍了光纤布拉格光栅波长解调的几种方法。在这些方法中,尽管应变波解调法比较简单,但很难进一步提高其传感精度;频谱编码/比例解调法可以获得较高的分辨率,但要求使用低强度的光源,同时考虑到光能衰减,使得多种应对方式和技术的应用受到了限制;非平衡扫描麦克耳温和干涉仪解调法具有精度高的优点,对传感光栅的波长信息进行解码,并能应急检测,用这种方法解调可以大大提高传感分辨率;具有测量光纤光栅传感器反射波长非常协调的光纤法布里-珀罗a,可以将波长信号直接转换成电信号,具有体积小、价格低、灵敏度高、光能利用率高、操作简单和适合工程使用的波长位移检测技术等优点..该方法在光纤传感领域的应用很有前景。在工程健康检测中,传统的监测方法通常采用在建筑物的基础上安装应急切片的方式进行监测,应急切片技术已经相当成熟,但是随着应用范围的扩大,也暴露出了许多不足之处,例如:连接繁杂,困难群体的网络容易受到干扰等。电磁上。近年来随着光纤传感技术的逐渐成熟,光纤光栅传感器的优势越来越明显。越来越多的工程测试开始采用光纤光栅传感器。优点如下:光纤光栅传感器与传统的应急片相比:
1.光纤光栅传感器采用波长编码,可以在一根光纤上接触多个传感器,便于组网
2.光纤光栅传感器和分析仪器之间采用的是光纤连接,信号不受电磁干扰。
3.光纤光栅传感器主要材料是石英,适合在腐蚀性较强的恶劣环境中使用。
4.使用寿命长,可达15年以上。