Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 5

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  tilted fiber Bragg grating
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The article presents an analysis of the impact of bending optical fibers with tilted Bragg gratings on their spectral parameters. This article proves that it is possible to a choose TFBG cladding mode and the optical spectrum range related to it that allows the best metrological properties to be obtained when measuring bend. The results contained in the paper explain why the minima in the spectral characteristics, corresponding only to some cladding modes, change their shape during TFBG bending, which is important for application of Bragg gratings as bending sensors. It has been presented that in the case of TFBG we are able to aggregate the knowledge obtained during experiment to the form of a physical model of the fiber bending sensor.
EN
This publication presents the basic assumptions about the light guiding mechanisms in tilted fiber Bragg gratings, transmission spectra of the fiber with such structures and their sensor properties related to the occurrence of the so-called cladding modes. The light in the form of modes coupled to the optical fiber cladding causes their spectral properties to depend on the difference in the refractive index of the surrounding medium and the fiber cladding. With the introduction of a small inclination angle of the diffraction fringes forming the Bragg grating, the cladding modes show sensitivity to changes in the refractive index of the environment of aqueous solutions, which makes the spectrum of their applications broad. This publication presents changes in the spectra of selected modes measured for solutions with a specific refractive index, shift sensitivity, and changes in the mode transmission coefficient and processing characteristics at a selected concentration range of solutions. Experimental results show that high order cladding modes respond both by shifting the central wavelength as well as by changing the transmission minimum. In selected ranges, these parameters show a linear characteristic as a function of changes in the concentration of the cane sugar aqueous solution. In the case of TFBG with a tilt angle of 8°, the sensitivity of wavelength changes is 0.012 nm/RIU for solutions with concentrations ranging from 0% to 10% by weight.
PL
Niniejsza publikacja prezentuje podstawowe założenia dotyczące mechanizmów prowadzenia światła w światłowodowych skośnych siatkach Bragga (ang. tilted fiber Bragg grating), widma transmisyjne światłowodu z wytworzonymi takimi strukturami oraz ich właściwości czujnikowe związane z występowaniem tzw. modów płaszczowych. Prowadzenie światła w postaci modów sprzęganych do płaszcza światłowodu sprawia, że ich właściwości spektralne zależne są od różnicy współczynników załamania ośrodka otaczającego oraz płaszcza włókna. Przy wprowadzeniu niewielkiego kąta pochylenia prążków dyfrakcyjnych tworzących siatkę Bragga, mody płaszczowe wykazują wrażliwość na zmiany współczynnika załamania otoczenia roztworów wodnych, przez co spektrum ich zastosowań jest szerokie. W niniejszej publikacji przedstawiono zmiany widm wybranych modów mierzonych dla roztworów o określonym współczynniku załamania, czułości przesunięcia oraz zmiany współczynnika transmisji modu oraz charakterystyki przetwarzania przy wybranym zakresie stężenia roztworów. Wyniki eksperymentalne wskazują, że mody płaszczowe wysokich rzędów reagują zarówno przesunięciem centralnej długości fali jak również zmianą minimum transmisji. Parametry te w wybranych zakresach wykazują charakterystykę liniową w funkcji zmian stężenia roztworu wodnego cukru trzcinowego. W przypadku TFBG o kącie pochylenia 8°, czułość zmian długości fali wynosi 0,012 nm/RIU dla roztworów o stężeniach od 0% do 10% stężenia wagowego.
EN
In this article, we study tilted fiber Bragg gratings (TFBGs) with tilt angles of 6°and 8°, their transmission spectra, and spectral parameters that have a linear dependence on the refractive index of the environment. It is shown that there can be several such characteristics, such as the minimum, width and energy of the spectrum. The linear dependence of the spectrum width on the refractive index does not depend on the tilt angle. The linear dependence of the spectrum minimum is only observed for a tilt angle of 8°. The results of this work can be used to create a sensor system based on an optical fiber.
EN
This paper presents the proposal for application of optical fiber sensor based on tilted Bragg gratings (TFBGs) for monitoring of structural twist. Article also shows the fully optical method for sensor signal demodulation using single passive fiber structure as traditional fiber Bragg grating (FBG). In such system the power of light reflected from FBG carries the information about twist between selected sections of monitored structure. This allows to avoid the expensive and vulnerable equipment for demodulation of TFBG spectral properties.
PL
Niniejszy artykuł przedstawia propozycję zastosowania czujnika światłowodowego opartego o skośną siatkę Bragga (ang. TFBG) do monitorowania kąta skrętu. Przedstawiona została także metoda demodulacji sygnału optycznego z takiego czujnika za pomocą pasywnego elementu filtrującego w postaci tradycyjnej prostej siatki Bragga. W takim układzie, moc światła odbitego od siatki filtrującej niesie informację o skręcie pomiędzy wyznaczonymi segmentami badanej struktury. Zastosowanie takiej metody pozwoli na wyeliminowanie konieczności użycia wartościowego i delikatnego sprzętu specjalistycznego do określenia charakterystyk spektralnych czujnika.
PL
Skośne siatki Bragga stanowią technologiczną modyfikację siatek tradycyjnych. Periodyczne zmiany współczynnika załamania w rdzeniu przebiegają w nich pod pewnym niezerowym kątem w stosunku do osi włókna. Odbite światło przechodzi częściowo do płaszcza w postaci modów płaszczowych i radiacyjnych. Takie siatki wykazują przez to inne, specyficzne własności spektralne. Ich pierwotne przeznaczenie związane było z zastosowaniem we wzmacniaczach erbowych dla spłaszczania ich charakterystyk spektralnych. Obecnie siatki takie stosuje się również m.in. w metrologii jako czujniki chemiczne (np. refraktometry), mechaniczne np. skręcenia, wygięcia i przesunięcia, ponadto wykazują własności polaryzacyjne. W artykule przedstawiono sposoby realizacji takich siatek oraz pokazano technologię ich wykonania w ISE PW. Zmierzono charakterystyki spektralne wykonanych siatek w funkcji kąta nachylenia prążków siatki względem osi włókna oraz współczynnika załamania otoczenia pokazując ich unikalne właściwości. Przedstawiono możliwości praktycznego wykorzystania siatek skośnych w zastosowaniach czujnikowych przy zmianach współczynnika załamania ośrodka otaczającego.
EN
Tilted fiber Bragg gratings are technical modification of standard uniform Bragg structures. Periodic variation of refractive index in a fiber core is at a certain, non-zero angle to the optical fiber axis. Reflected light is coupled to the cladding as well as radiation modes. This kind of gratings have the other specific spectral properties. Their initial purpose was associated with the use as a spectral gain flattening element in erbium doped fiber amplifiers. Currently tilted Bragg gratings are also utilized in metrology as chemical) sensors and exhibit polarization properties. In this article, the technology of tilted fiber Bragg gratings fabrication used in ISE PW is shown. Spectral characteristics of fabricated gratings were measured as a function of tilt angle as well as surrounding refractive index showing their unique properties. The possibilities of practical use of tilted gratings in sensing applications where the surrounding refractive index changes are shown.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.