首页> 外文期刊>Pomiary Automatyka Kontrola >Wpływ gradientu odkształcenia światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki spektralne
【24h】

Wpływ gradientu odkształcenia światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki spektralne

机译:固定周期布拉格光纤应变梯度对其光谱特性的影响

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
           

摘要

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacji wpływu gradientu odkształcenia siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki widmowe: pasmo 3 decybelowe i współczynnik odbicia mocy. Zakres zmian gradientu odkształcenia wynosił od 0 do ±27 ue/mm. Wyniki pomiarów wskazują na liniową zależność pasma 3 dB siatki od stałego gradientu odkształcenia oraz brak jego wpływu na współczynnik odbicia mocy siatki w badanym zakresie jego zmian. Wyniki tych badań mogą być przydatne przy konstrukcji czujników wielkości mechanicznych z siatkami Bragga, w których elementem sprężystym jest belka zginana oraz w pomiarach odkształceń.%Experimental and simulation results of the influence of the strain gradient of a uniform fiber Bragg grating on its spectral characteristics, the 3-dB bandwidth and reflectivity, are presented in the paper. For experiments a 10 mm long grating embedded in a bended cantilever (Fig. 1) was used. The strain and the strain gradient of the cantilever were caused by a concentrated force acting on the cantilever free end. A change of the kind of strain (stretching or compression) and the strain gradient sign was achieved by reversing the cantilever in the holder. The range of the strain gradient equals 0±27 με/mm. The measurements were taken in a setup shown in Fig. 2. Using the transfer matrix method derived from the coupled mode theory, the changes of the grating reflected spectrum caused by the strain and the strain gradient in it were simulated [5]. The obtained results of measurements and simulations show that increase in the strain gradient causes increase in the 3-dB bandwidth of the grating reflected beam both for a positive and negative strain gradient (Figs. 3-5). The dependence of the 3-dB bandwidth on the strain gradient is linear and symmetric with respected to the y-axis. The measurement results confirm this feature in the range ± 8,5 με/mm. Outside this range, increase in the 3-dB bandwidth for a negative strain gradient is smaller than for a positive one. For the investigated range of the grating strain gradient, its influence on the grating reflectivity was not observed (Fig. 6).This last feature is important in detection of the grating signals by means of optical wavelength discriminators.
机译:本文介绍了具有固定周期的布拉格网格应变梯度对其光谱特性(3分贝带和功率反射系数)的影响的实验研究和仿真结果。应变梯度的变化范围为0至±27 ue / mm。测量结果表明,3 dB栅格频带对恒定应变梯度具有线性依赖性,并且在其变化范围内对栅格功率反射系数没有影响。这些测试的结果可用于构造带有布拉格网格的机械尺寸传感器(其中的弹性元件是弯曲梁)以及变形测量。本文介绍了3-dB带宽和反射率。对于实验,使用了嵌入弯曲的悬臂中的10 mm长的光栅(图1)。悬臂的应变和应变梯度是由作用在悬臂自由端的集中力引起的。通过反转支架中的悬臂,可以改变应变的类型(拉伸或压缩)和应变梯度符号。应变梯度的范围等于0±27με/ mm。在图2所示的设置中进行了测量。使用从耦合模式理论派生的传递矩阵方法,模拟了由应变和应变梯度引起的光栅反射光谱的变化[5]。测量和模拟获得的结果表明,对于正应变梯度和负应变梯度,应变梯度的增加都会导致光栅反射光束的3-dB带宽增加(图3-5)。 3-dB带宽对应变梯度的依赖性是线性的,并且相对于y轴对称。测量结果在±8.5με/ mm的范围内确认了此功能。超出此范围时,负应变梯度的3 dB带宽增加量小于正应变梯度的3 dB带宽增加量。因为最后一个特征对于通过光波长鉴别器检测光栅信号很重要,而最后一个特征对于通过光波长鉴别器检测光栅信号很重要。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号