基于激光写入平面光纤中的3D散射结构的紧型高分辨率FBG应变探问器
Przemyslaw Falak1, Timothy Lee2, Shahrzad Zahertar2
1Optoelectronics Research Centre, University of Southampton, Southampton, SO17 1BJ, UK. p.falak@soton.ac.uk.
Scientific reports
|May 31, 2023
概括
这项研究引入了一种新的纤维布拉格格 (FBG) 应变质询器,使用激光编写的散射器来提高稳定性. 该设备实现了高分辨率波测仪和FBG查询,提供了一个具有成本效益的解决方案.
科学领域:
- 光子学和光学工程 光子学和光学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 散射介质产生的斑点图案是波长依赖的,使波长计等应用成为可能.
- 传统的基于散射的设备的不稳定性阻碍了实际实现.
- 五秒激光写散器为改善机械稳定性和紧性提供了一条道路.
研究的目的:
- 开发一个稳定而紧的纤维布拉格格 (FBG) 应变探问器.
- 为了利用激光编写的散射器来生成决定性的斑点图案.
- 探索该设备作为高分辨率波量计和FBG审讯器的能力.
主要方法:
- 在平面光纤中刻入纳米体的3D阵列,使用5秒激光器.
- 利用波长依赖生成的斑点图案进行测量.
- 校准斑点图案与应用于FBG审讯的拉力应变.
主要成果:
- 该设备以45分钟的分辨率 (1040-1056nm) 显示了60多小时作为波表的稳定运行.
- 作为一个FBG问询器,它检测到微电流变化 (0-200m) 的标准误差为4m.
- 五秒激光编写散射器显著提高了设备的机械稳定性和紧性.
结论:
- 开发的FBG菌株查询器提供了一个有希望的低成本,高分辨率的解决方案.
- 该技术在分辨率,紧性,价格和稳定性之间提供了出色的权衡.
- 这种方法提高了基于散射的光学测量设备的实际可行性.


