Analiza zastosowania światłowodowych siatek Bragga do pomiaru strzałki ugięcia

• Autorzy: Woźniak Arkadiusz , Łakomski Mateusz , Tosik Grzegorz , Lisik Zbigniew

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.02.17

Warianty tytułu

EN

Analysis of using fiber Bragg gratings for deflection distance measurement

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule przedstawiono możliwości wykorzystania światłowodowych siatek Bragga do wyznaczenia strzałki ugięcia materiału, poddanego działaniu siły gnącej. Wykorzystana w badaniach metoda pomiarowa bazuje na zjawisku wstecznego odbicia długości fali Bragga, która umożliwia punktowy odczyt odkształceń oraz temperatury. W artykule przedstawiony został wpływ grubości materiału oraz miejsca mocowania siatek Bragga na wartość odczytanych odkształceń materiału, a także na ich podstawie wyznaczona została wartość strzałki ugięcia.

EN

This article presents analysis of using fiber Bragg gratings for deflection distance measurement of a material subjected to bending force. The measurement method used in presented research is based on the phenomenon of the back reflection of Bragg wavelength, which enables a point reading of strain and temperature. The article presents the effect of material thickness and the location of Bragg gratings on the value of the material deformation and on their basis deflection distance value was determined.

Słowa kluczowe

PL

czujnik światłowodowy; monitoring strukturalny; strzałka ugięcia; światłowodowe siatki Bragga

EN

optical fiber sensor; structural health monitoring; deflection distanc; fiber Bragg grating

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 2
• Strony: 83--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Woźniak Arkadiusz

• Politechnika Łódzka, Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0003-2042-4022

autor

Łakomski Mateusz

• Politechnika Łódzka, Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-1341-0215

autor

Tosik Grzegorz

• Politechnika Łódzka, Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-0939-5649

autor

Lisik Zbigniew

• Politechnika Łódzka, Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

• https://orcid.org/0000-0002-5184-6861

Bibliografia

• 1. G. P. Agrawal, „Fiber-Optic Communication Systems,” John Wiley & Sons, 2012.
• 2. P. Lu, N. Lalam, M. Badar, B. Liu, B. T. Chorpening, M. P. Buric i P. R. Ohodnicki, „Distributed optical fiber sensing: Review andperspective,” Applied Physics, 2019.
• 3. X. Sun, J. Li, D. T. Burgess, M. Hines i B. Zhu, „A multicore optical fiber for distributed sensing,” Fiber Optic Sensors and Applications XI, 2015.
• 4. D. Chen, Q. Liu i Z. He, „High-fidelity distributed fiber-optic acousticsensor with fading noise suppressed andsub-meter spatial resolution,” OPTICS EXPRESS, tom 13, nr 26, pp. 16138-16146, 2018.
• 5. L. Youngxi, P. Shengli, Z. Yongliang, Z. Rui, J. Zixuan, Y. Jilei, H. Zijian, H. Zhongxue, L. Dihui i L. Xinjie, „All-fiber-optic vector magnetic field sensorbased on side-polished fiber and magnetic fluid,” Optics Express, tom 24/25, nr 27, pp. 35182-35188, 2019.
• 6. T. G. Giallorenzi, J. A. Bucaro, A. Dandridge, G. H. Sigel. JR., J. H. Cole, S. C. Rashleigh i R. G. Priest, „Optical Fiber Sensor Technology,” IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, 1982.
• 7. E. Vorathin, Z. Hifizi, N. Ismail i M. Loman, „Review of highsensitivityfibre-optic pressure sensors for low pressuresensing,” Optics and Laser Technology, pp. 1-18, 2020.
• 8. P. F. da Costa Antunes, H. F. T. Lima, N. J. Alberto, H. Rodriges, P. M. F. Pinto, J. de Lemos Pinto, R. N. Nogueira, H.Varum, A. G. Costa i P. S. de Brito Andre, „Optical Fiber Accelerometer System forStructural Dynamic Monitoring,” IEEE SENSORS JOURNAL, pp. 1347-1354, 2009.
• 9. A. D. Kersey i T. A. Berkoff, „Fiber-optic Bragg grating strain sensor with drift-compensatedhigh-resolution interferometric wavelength-shift detection,” OPTICS LETTERS , pp. 72-74, 1993.
• 10. A. D. Kersey, „A Review of Recent Developments in Fiber Optic Sensor Technology,” OPTICAL FIBER TECHNOLOGY, 1996.
• 11. S. S. Yin i P. Ruffin, „FIBER OPTIC SENSORS,” w Wiley Encyclopedia of Biomedical Engineering, 2006.
• 12. Y. Muanenda, C. J. Oton i F. Di Pasquale, „Application of Raman and Brillouin Scattering Phenomena in Distributed Optical Fiber Sensing,” Frontier in Physics, 2019.
• 13. K. Iniewski i G. Rajan, Optical Fiber Sensors - Advanced Techniques and Applications, Boca Raton: John Wiley & Sons Ltd, 2014.
• 14. A. Othonos, „Fiber Bragg gratings,” w Review of Scientific Instruments, AIP Publishing LLC., 1997, pp. 4309-4341.