¿Cuáles son las principales cuestiones que se deben considerar al utilizar rejillas de fibra para detección?
Cuando se utiliza la rejilla de fibra de Bragg para la detección, los principales aspectos que se deben considerar son los siguientes:
Los sensores de rejilla de fibra de Bragg pueden medir directamente cantidades físicas como la temperatura y la tensión. Dado que la longitud de onda de la rejilla de fibra es sensible tanto a la temperatura como a la deformación, es decir, la temperatura y la deformación simultáneamente hacen que la longitud de onda del acoplamiento de la rejilla de fibra se desplace, lo que hace imposible distinguir la temperatura y la deformación midiendo el cambio de longitud de onda del acoplamiento de la rejilla de fibra.
Por lo tanto, resolver el problema de la sensibilidad cruzada y lograr una medición diferenciada de la temperatura y el estrés son requisitos previos para el uso práctico de los sensores. Se pueden lograr mediciones diferenciales de temperatura y estrés midiendo los cambios de estrés y temperatura utilizando ciertas técnicas.
Los principios básicos de estas tecnologías son utilizar dos o dos rejillas de fibra con diferentes sensibilidades de respuesta de temperatura y deformación para formar un sensor de temperatura y deformación de rejilla dual determinando la sensibilidad de respuesta de temperatura y deformación de las dos fibras. rejillas Coeficiente, use dos ecuaciones lineales de dos variables para resolver la temperatura y la deformación. Las tecnologías de medición distintivas se pueden dividir aproximadamente en dos categorías, a saber, medición de rejilla de múltiples fibras y medición de rejilla de una sola fibra.
Las mediciones de rejillas de fibra múltiple incluyen principalmente el método híbrido FBG/rejilla de período largo (rejilla de período largo), el método de rejilla de fibra de doble período, el método de multiplexación integrada de rejilla de fibra/cavidad F-P y el método de escritura superpuesta de FBG dual. Cada método tiene sus propias ventajas y desventajas. El método FBG/LPG es sencillo de demodular, pero es difícil garantizar que se mida el mismo punto. La precisión es de 9×10-6, 1,5°C. El método de rejilla de fibra de doble período puede garantizar la posición de medición y mejorar la precisión de la medición, pero la intensidad de la rejilla es baja y la demodulación de la señal es difícil.
El sensor de método de multiplexación integrado de rejilla de fibra/cavidad F-P tiene buena estabilidad de temperatura, tamaño pequeño y alta precisión de medición. Sin embargo, la longitud de la cavidad F-P puede alcanzar 20×10-6. Es difícil de ajustar y la demodulación de la señal es compleja. El método de escritura superpuesta doble FBG tiene mayor precisión, pero la escritura en rejilla es difícil y la demodulación de la señal también es complicada.