Analiza numeryczna i doświadczalna odpowiedzi światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie na odkształcenie o niegładkim rozkładzie

• Autorzy: Detka M. , Kaczmarek Z.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.07.31

Warianty tytułu

EN

Numerical and experimental analysis of response of uniform optical fiber Bragg grating to a strain with a non-smooth distribution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki analizy numerycznej i doświadczalnej odpowiedzi światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie poddanej niegładkiemu rozkładowi odkształcenia. Wyniki obydwu analiz dobrze korespondują ze sobą i pokazują, że zadawany rozkład odkształcenia siatki wywołuje poszerzenie jej widma odbitego ze znaczną nieregularnością kształtu, zależną od położenia punku niegładkości odkształcenia i wartości maksymalnej odkształcenia.

EN

The paper presents the results of numerical and experimental analysis of the response of an embedded uniform optical fiber Bragg grating to a strain, whose distribution is non-smooth. The results of both analyzes correspond well with each other and indicate that the applied strain distribution of the grating induces a broadening of its reflection spectrum, with considerable irregularity of the spectrum’s shape, depending on the position of the point of non-smoothness of the strain distribution and on the strain’s maximum value.

Słowa kluczowe

PL

światłowodowa siatka Bragga; rozkład odkształcenia; widmo odbite

EN

optical fiber Bragg gratings; strain distribution; reflected spectrum

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 7
• Strony: 140--143
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Detka M.

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Informatyki, Elektroniki i Elektrotechniki, Zakład Elektrotechniki i Systemów Pomiarowych, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce

autor

Kaczmarek Z.

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Informatyki, Elektroniki i Elektrotechniki, Zakład Elektrotechniki i Systemów Pomiarowych, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25- 314 Kielce

Bibliografia

• [1] Karimi M., Fabian M., Jaroszewicz L. R., Schuster K., Mergo P., Sun T., Grattan K. T. V., Lateral force sensing system based on different photonic crystal fibers, Sensors and Actuators A, 205 (2014), 86-91
• [2] Romaniuk R., Światłowody nietelekomunikacyjne, w: Problemy metrologii elektronicznej i fotonicznej (5) / Janusz Mroczka (red.), Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, ISBN 978-83-7493-686-6, 2012, 63-207
• [3] Wójcik W., Romaniuk R., Światłowody i ich zastosowanaia, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania, (2012), nr. 12, 120-126
• [4] Frazao O., Baptista J. M., Santos J. L., Temperatureindependent strain sensor based on a HI-Bi photonis crystal fiber loop mirror, IEEE sensors Journal, (2007), n.10, 1453-1455
• [5] Kaczmarek C., Właściwości światłowodowego czujnika ciśnienia zbudowanego w układzie interferometru Sagnaca z dwójłomnym światłowodem fotonicznym, Pomiary Automatyka Kontrola, 4 (2013), nr. 4, 292-294
• [6] Dong X., Tam H. Y., Temperature-insensitive strain sensor with polaization-maintaining photonic crystal fiber based Sagnac interferometer, Applied Physics Letters, (2007) n. 90, 151113-1-151113-3
• [7] Antunes P., Varum H., Andre P., Uniaxial fiber Bragg grating accelerometer system with temperature and cross axial insensitivity, Measurement, 44 (2011), 55-59
• [8] Kaczmarek C., Światłowodowy czujnik laserowy odkształcenia z siatką Bragga, Pomiary Automatyka Kontrola, (2010), nr. 9, 1071-1073
• [9] Zhao Y., Yu C.B., Liao Y.B., Differential FBG sensor for temperature compensated high-pressure (or displacement) measurement, Opt. Laser Technol., 36 (2004), 39-42
• [10] Erdogan T., Fiber grating spectra, J. Lighwave Technol., 15 (1997), n. 8, 1277-1294
• [11] Torres P. Valente L.C.G., Spectral response of locally pressed fiber Bragg grating, Optics Communications, 208 (2002), n 15, 285-291
• [12] Kaczmarek Z., Detka M., Wpływ gradientu odkształcenia światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki spektralne, Pomiary Automatyka Kontrola, 56 (2010), nr. 1, 1-3
• [13] Hung.S, LeBlanc M., Ohn M.M. and Measures R.M., Bragg intragrating structural sensing, Applied Optics, 34 (1995), n. 22, 5003-5009
• [14] Peters K., Pattis P., Botsis J., Giaccari P, Experimental verification of response of embedded optical fiber Bragg grating senors in non-homogeneous strain field, Optics and Lasers Engineering, 33 (2000), 107-119

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.