Fiber Bragg Grating (FBG) - optik tolalarga asoslangan ixtisoslashgan optik moslama. Bu yorug'likning o'ziga xos to'lqin uzunliklarini aks ettirish yoki uzatilishi ustidan tolali yadroda davriy refulyatsiya tuzilishini joriy etish orqali nazoratga erishadi. Yuqori sezuvchanlik, elektromagnit aralashuvga va integratsiya, integratsiya, FBGlar aloqa, sezish, sog'liqni saqlash, aerokoda va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.
1. FBGlarning asosiy printsiplari
FBG-ning asosiy printsipi - bu Bragg difmidir. Yorug'lik optik tolasi orqali tarqaladigan va davriy reventsiya indekslari (ya'ni to'lqin uzunligi) bo'lgan mintaqani (ya'ni to'lqin uzunligi) bilan to'qnashganda (bragg to'lqin uzunligi)B) boshqa to'lqin uzunliklari uzatilgan. Bragg to'lqin uzunligi panjara davri (l) va yadroning samarali sinishi indeksi bilan belgilanadi (nemir), quyidagicha ifodalangan: lB = 2nemirΛ
Tashqi sharoitlar (harorat, shtamm yoki bosim) o'zgarganda, panjara to'lqin uzunligidagi mos keladigan siljish sabab bo'lgan panjara davri yoki restentsion indeks siljishi. Ushbu smenada, yuqori - Jismoniy miqdorlarning yuqori o'lchovlarini kuzatib borish orqali erishish mumkin.
2. FBGsning uydirma usuli
Hozirgi vaqtda FBGlar asosan ultrabinafsha (UV) Lazer yozuvi texnikasi yordamida umumiy usullar bilan, shu jumladan:
- fazaviy niqob usuli: UB Lazer fazali imtiyozni shakllantiradigan fazali niqobdan fazali niqob orqali paydo bo'ladi. Ommaviy ishlab chiqarish uchun javob beradi.
- Interferentsiya usuli: Ikki muvofiq UB Lazer nurlari tolada kattalashtirish ehtiyojlari uchun yuqori moslashuvchanlikni taklif etadigan etakchilik tarkibini yaratishga xalaqit beradi.
- FemioCond Lazer to'g'ridan-to'g'ri yozish: Ultrafast Pordersni qattiq atrofli muhitda (masalan, yuqori harorat yoki nurlanishda) barqaror panjara tayyorlash uchun quvonchli lazzatlarni ishlatadi.
3. FBG-ning asosiy turlari
Seffiyaviy indeks modulyatsiya va dastur talablariga asoslanib, FBGlar:
- Yagona FBG: Doimiy rezersifik modulyatsiya davri, asosan tor metrastka va sezish uchun ishlatiladi.
- Chirped Fbirlik: panjara davri asta-sekin o'sish uchun ishlatiladigan tolali o'q bilan farq qiladi, tarqatish uchun kompensatsiya va tarqatish hissi.
- fbg: panjara parchalari tolali o'qga burilib, biokimyoviy hislar uchun mos keladigan katakchalar bilan o'ralgan katakchalar.
- Uzoq vaqt davomida FBG (LPFG): Uzunlikdagi panjara davri (yuzlab mikrometr) (yuzlab mikrometr), harorat va refraktiv indeks sezgi uchun idealda mavjud.
4. FBG-ning ilovalari
Ularning ixcham o'lchami, aralashuvga chidamliligi va sezgir hislar imkoniyatlari tufayli FBGlar keng arizalarga ega:
- optik tolali aloqa: Filtrlash, dispersiyani kompensatsiya qilish va to'lqin uzunligi (WDM) tizimlarida stabanni barqarorlashtirish.
- Tarkoriyali tibbiy monitoring: real vaqt rejimida strukturalar, harorat va tebranish monitoringi katta tuzilmalar (masalan, ko'priklar, samolyot, shamol turbinalariga) o'rnatilgan.
- Tibbiyotni aniqlang: endoskoplarda qo'llaniladi va harakatlar va haroratni monitoring qilish uchun minimal invaziv jarrohlik vositalar.
- Yog'li va energiya sanoati: yuqori - voltjik kabellarida quvurlar va haroratni monitoring qilish uchun ishlatiladi.
- Aerosospace: strukturaviy deformatsiya va issiqlik stressini kuzatib borish uchun samolyot qanotlari va kosmik kemalarda joylashtirilgan.
5. FBG-ning kelajakdagi tendentsiyalari
Aqlli sezgi va narsalar Internetidagi prognozlar bilan FBGlar uchun asosiy tadqiqot yo'nalishlari quyidagilardan iborat:
- ko'p - Multi CADETETESS: Bir vaqtning o'zida harorat, shtamm, bosim, tazyiqlar indeksini va ko'proq o'lchashga qodir bo'lgan yangi panjara tuzilmalarini ishlab chiqish.
- egiluvchan FBBS: taqiladigan qurilmalarda va robotik izlanishni sezish uchun moslashuvchan materiallar bilan birlashtirish.
-} - Yordamdi Tavsiya: FBBni sezgirlik va bashoratli aniqlikni oshirish uchun mashinani o'rganish algoritmlarini birlashtirish.
Xulosa
Yuqori - Amalga oshirilgan optik qurilma, FBGlar noyob omoelektronik texnologiyasining noyob omoelektronik texnologiyasining noyob hissiyotlari va keng dasturiy potentsial tufayli juda muhimdir. Kelgusida yangi materiallar va uydirma texnikalarida katta yutuqlar, 5G kommunikatsiya, biomitik ariza, biomitikal ariza va boshqa texnika sohasidagi taraqqiyotda o'z rolini yanada kengaytiradi.