上周期光纤光栅,光纤光栅周期如何计算公式

2024-02-27 10:37:20 球星资讯 admin

光栅式传感器的光纤光栅传感器的工作原理

1、光栅式传感器(optical grating transducer)指采用光栅叠栅条纹原理测量位移的传感器。光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线,刻线密度为 10~100线/毫米。

2、光纤光栅传感器的工作原理基于拉曼散射效应。拉曼散射是一种在光的传播过程中,当光子与分子或原子发生非弹性碰撞时,产生新的、频率偏移(拉曼位移)的光的现象。

3、光栅传感器的基本原理是,光栅的Bragg波长是由lB=2nL决定的。当光纤光栅所处环境的温度,应力,应变或其它物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化。

光纤光栅工作的原理是什么

1、光纤光栅在工作原理上基于光的干涉原理,这种干涉现象是由光的波动性质决定的。通过控制光的干涉条件,可以改变光栅对光的反射和透射率。

2、光纤光栅传感器的工作原理基于拉曼散射效应。拉曼散射是一种在光的传播过程中,当光子与分子或原子发生非弹性碰撞时,产生新的、频率偏移(拉曼位移)的光的现象。

3、原理:光纤光栅是利用光纤材料的光敏性,通过紫外光曝光的方法将入射光相干场图样写入纤芯,在纤芯内产生沿纤芯轴向的折射率周期性变化,从而形成永久性空间的相位光栅,其作用实质上是在纤芯内形成一个窄带的滤波器或反射镜。

4、光纤光栅是利用光纤的光敏性在紫外光照射下产生光致折射率变化,在纤芯上形成周期性的折射率分布,从而可以对入射光中相位匹配的频率产生相干反射,形成中心反射峰。

5、原理类似多层增反膜,其滤波波长称为布拉格波长,在确定条件下布拉格波长等于光栅所在位置的有效折射率乘以光栅几何周期,而有效折射率和光栅周期会随温度和应力状态改变,这也是光纤光栅应用于应力及温度传感的基础。

光纤光栅的主要分类

光纤光栅分成三种:I型、IIA型、III型。

这些传感器主要包括光纤光栅应变传感器、温度传感器、加速度传感器、位移传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器等。

布拉格光栅现在主要分为两大类:光纤布拉格光栅(FBG) 和体布拉格光栅(VBG)。

光纤光栅的作用与原理

原理:光纤光栅是利用光纤材料的光敏性,通过紫外光曝光的方法将入射光相干场图样写入纤芯,在纤芯内产生沿纤芯轴向的折射率周期性变化,从而形成永久性空间的相位光栅,其作用实质上是在纤芯内形成一个窄带的滤波器或反射镜。

光纤光栅传感器的工作原理基于拉曼散射效应。拉曼散射是一种在光的传播过程中,当光子与分子或原子发生非弹性碰撞时,产生新的、频率偏移(拉曼位移)的光的现象。

作用主要应用在光栅传感器上,原理是:当光纤光栅周围的环境(如温度、应力)等发生变化时,通过此光栅反射的特定波长随之发生改变,仪器检测到这种改变后依据实验数据模型解调出有用的信息。

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