DOI 10.17586/0021-3454-2017-60-4-340-346
УДК 681.7.063 + 531.781.2.087.92
РАЗРАБОТКА ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОГО ДАТЧИКА НА ОСНОВЕ РЕШЕТОК БРЭГГА
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; студент
Варжель С. В.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; доцент, начальник лаборатории
Архипов С. В.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; инженер-исследователь
Коннов К. А.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; научный сотрудник,
Читать статью полностью
Аннотация. Решается задача обеспечения стабильности работы чувствительного элемента волоконно-оптического тензометрического датчика в условиях одновременного воздействия механических напряжений и температуры окружающей среды. В качестве одного из наиболее перспективных чувствительных элементов волоконно-оптических датчиков физических величин используются волоконные брэгговские решетки. Показано, что разработанная структура чувствительного элемента на основе двух решеток Брэгга с различными специально подобранными покрытиями может разделить влияние деформационного и температурного воздействий.
Ключевые слова: волоконная брэгговская решетка, чувствительный элемент, волоконно-оптический тензометрический датчик, интерферометр Тальбота, фоторефрактивность
Список литературы:
Список литературы:
- Song M., Lee S. B., Choi S. S., Lee B. Simultaneous measurement of temperature and strain using two fiber Bragg gratings embedded in a glass tube // Opt. Fiber Technol. 1997. Vol. 3. P. 194—196.
- Guan B. O. Discrimination between strain and temperature with a single fiber Bragg grating // Microw. Opt. Technol. Lett. 2002. Vol. 33. P. 200—202.
- Kang H. K. Simultaneous monitoring of strain and temperature during and after cure of unsymmetric composite laminate using fibre-optic sensors // Smart Mater. Struct. 2003. Vol. 12. P. 29—35.
- Yoon H. J. In situ strain and temperature monitoring of adaptive composite materials // J. Intell. Mater. Syst. Struct. 2006. Vol. 17. P. 1059—1067.
- Jung J. Simultaneous measurement of strain and temperature by use of a single-fiber Bragg grating and an erbiumdoped fiber amplifier // Appl. Opt. 1999. Vol. 38. P. 2749—2751.
- James S. W., Dockney M. L., Tatam R. P. Simultaneous independent temperature and strain measurement using infibre Bragg grating sensors // Electron. Lett. 1996. Vol. 32. P. 1133—1134.
- Xu M. G., Archambault J. L., Reekie L., Dakin J. P. Discrimination between strain and temperature effects using dual-wavelength fibre grating sensors // Electron. Lett. 1994. Vol. 30. P. 1085—1087.
- Sivanesan P., Sirkis J. S., Murata Y. Optimal wavelength pair selection and accuracy analysis of dual grating sensors for simultaneously measuring strain and temperature // Opt. Eng. 2002. Vol. 41. P. 2456—2463.
- Udd E. Review of multi-parameter fiber grating sensors // Proc. SPIE. Fiber Optic Sensors and Applications. 2007. Vol. 6770. Р. 677002.
- Gribaev A. I., Pavlishin I. V., Stam A. M., Idrisov R. F., Varzhel S. V., Konnov K. A. Laboratory setup for fiber Bragg gratings inscription based on Talbot interferometer // Optical and Quantum Electronics. 2016. Vol. 48(12). N 540. P. 1—7.
- Васильев С. А., Медведков О. И., Королев И. Г., Божков А. С., Курков А. С., Дианов Е. М. Волоконные решетки показателя преломления и их применение // Квантовая электроника. 2005. Т. 35, № 12. С. 1085—1103.
- Chojetzki C., Rothhardt M., Ommer J., Unger S., Schuster K., Mueller H.-R. High-reflectivity draw-tower fiber Bragg gratings—arrays and single gratings of type II // Opt. Eng. Lett. 2005. Vol. 44, N 6. P. 060503-1.
- Мунько А. С., Варжель С. В., Архипов С. В., Забиякин А. Н. Защитные покрытия волоконной решетки Брэгга для уменьшения влияния механического воздействия на ее спектральные характеристики // Науч.-техн. вестн. информационных технологий, механики и оптики. 2015. Т. 15, № 2. С. 241—245.
- Мешковкий И. К., Варжель С. В., Беликин М. Н., Куликов А. В., Брунов В. С. Термический отжиг решеток Брэгга при изготовлении волоконно-оптических фазовых интерферометрических датчиков // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 5. С. 91—93.
- Belikin M. N., Kulikov A. V., Meshkovsky I. K. Method for spectral interrogation of the fiber bragg gratings using a tunable narrowband light source // Advanced Solid State Lasers. ASSL 2015. 2015. P. ATh2A.47.