Co je Bragg Grating?
Bragg mřížka je krátký kus optického vlákna určeného k filtrování světelných vlnových délek. Stejně jako rychlostní nárazy v tunelu, malé mřížky zabírají skleněné jádro vlákna, umístěné v intervalech až stovky najednou. Jsou navrženy tak, aby postupně odrážely určité části světelné vlny. Mezery rozptylují části vlny při cestování, které umožňují jemné vyladěné kontroly nad vlastnostmi vlnových přenosu pro mnoho účelů. Tato zařízení oddělují světelné vlny pro zvýšení přenosu vln, která se pohybují současně přes vlákninu. Jiné Braggovy mřížky pracují v senzorech optických vláken, které měří teplotu a napětí. Je pojmenován po britském fyzikáře Sira Williama Lawrence Bragg. Bragg Grating je vytvořen by Používání laseru ultrafialového (UV) k zapisující indexy lomu podél jádra vlákna.
Dvě metody dosažení periodických nebo aperiodických variací lomu zahrnují rušení a maskování. V podstatě se fotosenzitivita vlákna mění expozicí, rušením nebo maskováním UV světla. Tyto procesy mohou být automatizovány pro hromadnou výrobu vlákna s periodami refrakční mřížky.
Další aplikace Braggovy mřížky v optických vláknech je v používání senzorové technologie. Jeden typ senzoru optických vláken detekuje vlastnosti materiálů procházejících mezerou v optické cestě. Senzory mohou také použít vlákno k provádění informací z jiných typů senzorů. Takové vlastnosti zahrnují intenzitu světla, fáze a polarizaci. Vlákno s Braggem mřížkou neškodně odráží některé frekvence širokého spektra světla a vyčistí cestu pouze pro analyzované žádoucí vlnové délky.
V technologii senzoru se principy mřížky Bragg také používají jinými způsoby. Senzory vybavené mřížkou vlákna Bragg mohou měřit teplotu a napětí. Změny teploty mohou změnit index lomu vlákna, který mění odrážející vlnové délky. Stupeň změny odpovídá hodnotám teploty a vylučuje jiné podmínky, jako je napětí nebo komprese.
Kmen může být způsoben podobnými faktory, které způsobují změny teploty; K měření napětí vyžaduje použití senzoru napětí a teploty. Kvality odražených vlnových délek naznačují jakékoli změny refrakterového indexu. Otočení teploty je jednoduše odečteno od celkové změny a rozdíl je připsán k napětí. Toto je označováno jako hodnota napětí kompenzované teplotou.
Optické senzory pomocí mřížky Bragg nahradí konvenční elektrické senzory podobnými instalačními charakteristikami; Měřiče se pohybují podobným způsobem pomocí šroubů, svarů, epoxidu a zabudovaného umístění. Optické kanály,Může však pojmout desítky senzorů a zajistit bezpečné a jasné přenosy na velké vzdálenosti. Proto mohou tyto senzory jít tam, kde selhávají konvenční senzory.
Použití mřížky Bragg umožňuje vlákniny vlastní vlnové délky a šířky pásma. Poskytuje reflektivitu nezbytné pro přizpůsobení množství aplikací a podmínek v terénu. Inovace vláken znamenají mnoho vylepšení složitějších a nákladnějších konvenčních systémů.