Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Bragg Fiber" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-12 z 12
Tytuł:
Apodyzowane siatki Bragga o stałym okresie jako przetworniki odkształceń impulsowych. Analiza numeryczna
Apodized uniform fibre Bragg gratings as impulsive strain transducers. Numerical analysis
Autorzy:
Sikora, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153356.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowa siatka Bragga
odkształcenie impulsowe
czujnik
fiber Bragg grating
fiber Bragg grating (FBG)
impulsive strain
sensor
Opis:
Artykuł dotyczy analizy wpływu długości apodyzowanych siatek równomiernych na dokładność przetwarzania odkształceń impulsowych o kształcie połowy sinusoidy. Nowością jest wykonanie tej analizy z jednoczesnym porównaniem wpływu wybranych profili apodyzacyjnych siatki równomiernej na dokładność tego przetwarzania. Przedstawiono wyniki obliczeń wybranych miar błędów dynamicznych. Na ich podstawie można stwierdzić, że wpływ profili apodyzacyjnych (w modelowanym zakresie) jest widoczny dla błędów czasu narastania i amplitudy, dla błędu średniokwadratowego jest nieznaczny.
The fibre Bragg gratings (FBG) are used in measurements as optical transducers which can also be used in high-frequency strain measurements [1, 2]. In such applications the output signal is distorted mainly due to the grating length [3, 4]. In order to select the proper grating length, the rise-time error (RTE, Fig. 2, Eq. 3), the amplitude error of the frequency change (AFCE, Fig. 2, Eq. 4) and the mean square error (MSE, Fig. 3, Eq. 5) were calculated. The calculations were carried out in several steps. In order to model the reflected grating power, the transfer matrix description [5] was used when taking into account the individual changes of parameters of each section of the grating (Eq. 1) [6]. The effective central fre-quency was assumed to be the grating output signal (Eq. 2)[7]. The dynamic errors were calculated [8] for a half sinusoidal (Eq. 8) impulsive strain waveform, and different apodization functions (raised-cosine profile Eq. 6, sinc Eq. 7) (Fig. 1) [9]. The results can be summarized in a conclusion: the calculated errors allow selecting the proper length of the fibre grating if the errors are established, and the waveform of the pulse is identified. The influence of the apodization function is observable for the RTE and AFCE, while for the MSE it is insignifi-cant.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 12, 12; 1436-1438
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych z siatk Bragga o liniowo zmiennym okresie
Chirped fiber Bragg grating impulsive
Autorzy:
Kaczmarek, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/157791.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
czujnik ciśnienia
światłowodowa siatka Bragga
pressure sensor
optical fiber Bragg gratting
Opis:
W artykule przedstawiono światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych, w którym przetwornikiem mechanicznym jest odcinek światłowodu jednomodowego stanowiący elastyczny pręt, natomiast jako przetwornik fali odksztłceń wykorzystuje się siatkę Bragga z chirpem, naniesioną na rdzeniu tego światłowodu. Impuls ciśnienia działa za pośrednictwem głowicy pomiarowej na jedną z czołowych powierzchni odcinka światłowodu, wywołując w nim srężystą falę odkształceń. Siatka Bragga przetwarza falę odkształcenia na zmiany długości fali wiązki światła. Podano układ optyczny układu pomiarowego z czujnikiem. Czujnik zastosowano do pomiaru ciśnień udarowych wywołanych wyładowaniem elektrycznym w wodzie. Przedstawiono uzyskane rezultaty pomiarów i wnioski z nich wynikające.W artykule przedstawiono światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych, w którym przetwornikiem mechanicznym jest odcinek światłowodu jednomodowego stanowiący elastyczny pręt, natomiast jako przetwornik fali odksztłceń wykorzystuje się siatkę Bragga z chirpem, naniesioną na rdzeniu tego światłowodu. Impuls ciśnienia działa za pośrednictwem głowicy pomiarowej na jedną z czołowych powierzchni odcinka światłowodu, wywołując w nim srężystą falę odkształceń. Siatka Bragga przetwarza falę odkształcenia na zmiany długości fali wiązki światła. Podano układ optyczny układu pomiarowego z czujnikiem. Czujnik zastosowano do pomiaru ciśnień udarowych wywołanych wyładowaniem elektrycznym w wodzie. Przedstawiono uzyskane rezultaty pomiarów i wnioski z nich wynikające.
This paper presents and impulsive pressure sensor based on the elastic bar. As the elastic bar, a piece of single mode optical fiber with a photoinscribed chirped Bragg frating is used. The impulsive pressure acts on the front face of the measuring head, creating inside it elastic stress waves, propagating inside the optical fiber as longitudinal waves. The grating is an optical strain gauge, which converts the strain waves in the fiber into the changes of the Bragg wavelength. An experimental setup for the proposed sensor is demonstrated. The sensor was used to measure the pressure created by an electrical discarge in water. Measurement results and inferences are presented.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 9 bis, 9 bis; 313-316
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych z siatką Bragga
Fiber Bragg grating impulsive pressure sensor
Autorzy:
Kaczmarek, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156611.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych
siatka Bragga
fiber Bragg
grating impulsive pressure sensor
Opis:
W artykule przedstawiono nowy światłowodowy czujnik ciśnień impulsowych z siatką Bragga, którego działanie opiera się na idei klasycznego pręta Hopkinsona. Podano charakterystykę przetwarzania i czułość czujnika oraz układ oświetlenia siatki czujnika i układ optycznego dyskryminatora długości fali. Czujnik zastosowano do pomiaru ciśnień udarowych wywołanych wyładowaniem elektrycznym w wodzie. Przedstawiono uzyskane rezultaty pomiarów oraz wnioski z nich wynikające.
This paper introduces a new impulsive pressure sensor based on the elastic bar. As the elastic bar is used a piece of single mode optical fiber with photo-inscribed Bragg grating. The grating is an optical strain gauge, which converts the stress waves in the fiber into the changes of the Bragg wavelength. An experimental setup for the proposed sensor is demonstrated. The sensor was used to measure the pressure produced by an electrical discharge in water.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2006, R. 52, nr 4, 4; 24-28
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Światłowodowy czujnik laserowy odkształcenia z siatką Bragga
Fiber laser strain sensor with a Bragg grating
Autorzy:
Kaczmarek, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/157758.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
laser światłowodowy
czujnik światłowodowy
światłowodowa siatka Bragga
czujnik odkształcenia
fiber laser
optical fiber sensor
fiber Bragg grating (FBG)
Opis:
W światłowodowych czujnikach laserowych z rezonatorem Fabry-Perot (liniową wnęką rezonansową), siatka Bragga przetwarzająca wielkość mierzoną stanowi selektywne, przestrajane zwierciadło tego rezonatora. Drugie zwierciadło rezonatora jest zwykle szerokopasmowe. Praca dotyczy światłowodowego czujnika laserowego odkształcenia z siatką Bragga, w którym jako zwierciadło szerokopasmowe rezonatora zastosowano światłowodowe zwierciadło pętlowe. Ośrodkiem wzmacniającym wnęki rezonatora jest światłowód erbowy, oświetlany wiązką promieniowania półprzewodnikowej diody laserowej o długości fali 980 nm z wykorzystaniem sprzęgacza selektywnego, wrażliwego na długość fali. Demodulację sygnału wyjściowego czujnika przeprowadzono przy pomocy optycznego dyskryminatora długości fali w postaci siatki Bragga o stałym okresie i fotodetektora. Przedstawiono wyniki pomiarów podstawowych charakterystyk wykonanego czujnika.
Fiber optic laser sensors are constructed with Fabry-Perot resonators and ring resonators [1-3]. In the article a fiber optic laser sensor with a linear resonator is introduced, created from a fiber Bragg grating having a constant period, and a wideband mirror in the form of a fiber loop. The scheme of the sensor is shown in Figure 1. As the active medium, a section of a silica fiber doped with Erbium ions was used, pumped by 980 nm radiation using a WDM coupler. The FBG, apart from being the output mirror is also the strain transducer. The spectrum of the laser output beam of the sensor is shown in Figure 2. The determined convertion characteristic of the sensor, ? = f(?), is a linear relationship with a slope of 1,21 nm/ 10-3, which is in agreement with formula (2). The output power of the sensor's laser, above the threshold power, increases linearly with the pump power [3], which is shown in Figure 4. As the optical discriminator of the laser's wavelength, a FBG having a constant period was used, whose reflected beam spectrum is shown in Figure 5. The converting characteristic of the laser sensor together with the wavelength discriminator is shown in Figure 6. The linear converting range of this characteristic is ~100 o 10-6. The introduced laser sensor features a signal to noise ratio greater than 30 dB and a spectral line width of 0,051 nm, while the same parameters for the gratings used, are 20 dB and 0,42 nm, respectively. The converting range of the sensor can be widened by applying a different arrangement of the wavelength detector.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 9, 9; 1071-1073
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie struktur światłowodowych siatek Bragga wykorzystywanych w układach czujnikowych
Modeling of the fiber Bragg grating structures used in sensing systems
Autorzy:
Wójcik, W.
Kisała, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152208.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowe siatki Bragga
teoria modów sprzężonych
czujniki optoelektroniczne
fiber Bragg gratings
coupled mode theory
optical fiber sensors
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki symulacji różnych siatek Bragga mających na celu określenie czy możliwe jest zastosowanie ich w układach czujnikowych, np. naprężeń. Autorzy opisali modele najczęściej produkowanych i wykorzystywanych obecnie siatek. Dla uzyskania ilościowych informacji o efektywności dyfrakcji i jej wpływie na charakterystyki widmowe siatki Bragga wykorzystana została teoria modów sprzężonych. Badania symulacyjne potwierdzono badaniami laboratoryjnymi.
The paper presents the simulation results of many different types of fiber Bragg gratings simulations. The FBG models chosen and presented in this article are the most common produced and used models. We used the coupled-mode theory for the quantitative information results about the grating diffraction efficiency and its influence on the FBG spectrum. Simulations are confirmed by the laboratory measurements.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 11, 11; 10-14
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ gradientu odkształcenia światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki spektralne
Influence of the strain gradient of a uniform fiber grating on its spectral characteristics
Autorzy:
Kaczmarek, Z.
Detka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153358.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
siatka Bragga
gradient odkształcenia
parametry widma mocy
fiber Bragg grating (FBG)
strain gradient
power spectrum parameters
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacji wpływu gradientu odkształcenia siatki Bragga o stałym okresie na jej charakterystyki widmowe: pasmo 3 decybelowe i współczynnik odbicia mocy. Zakres zmian gradientu odkształcenia wynosił od 0 do š27 žε/mm. Wyniki pomiarów wskazują na liniową zależność pasma 3 dB siatki od stałego gradientu odkształcenia oraz brak jego wpływu na współczynnik odbicia mocy siatki w badanym zakresie jego zmian. Wyniki tych badań mogą być przydatne przy konstrukcji czujników wielkości mechanicznych z siatkami Bragga, w których elementem sprężystym jest belka zginana oraz w pomiarach odkształceń.
Experimental and simulation results of the influence of the strain gradient of a uniform fiber Bragg grating on its spectral characteristics, the 3-dB bandwidth and reflectivity, are presented in the paper. For experiments a 10 mm long grating embedded in a bended cantilever (Fig. 1) was used. The strain and the strain gradient of the cantilever were caused by a concentrated force acting on the cantilever free end. A change of the kind of strain (stretching or compression) and the strain gradient sign was achieved by reversing the cantilever in the holder. The range of the strain gradient equals 0š27 žε/mm. The measurements were taken in a setup shown in Fig. 2. Using the transfer matrix method derived from the coupled mode theory, the changes of the grating reflected spectrum caused by the strain and the strain gradient in it were simulated [5]. The obtained results of measurements and simulations show that increase in the strain gradient causes increase in the 3-dB bandwidth of the grating reflected beam both for a positive and negative strain gradient (Figs. 3-5). The dependence of the 3-dB bandwidth on the strain gradient is linear and symmetric with respected to the y-axis. The measurement results confirm this feature in the range š 8,5 žε/mm. Outside this range, increase in the 3-dB bandwidth for a negative strain gradient is smaller than for a positive one. For the investigated range of the grating strain gradient, its influence on the grating reflectivity was not observed (Fig. 6).This last feature is important in detection of the grating signals by means of optical wavelength discriminators.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 12, 12; 1439-1441
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Czujnik rozkładu naprężenia ze światłowodową siatką Bragga
Strain distribution sensor based on the fiber Bragg grating
Autorzy:
Wójcik, W.
Kisała, P.
Cięszczyk, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152222.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowe siatki Bragga
wyznaczanie rozkładu naprężenia
czujniki optyczne
problem odwrotny
fiber Bragg gratings
distributed strain reconstruction
optical fiber sensors
inverse problem
Opis:
W pracy przedstawiono koncepcję czujnika do pomiaru rozkładu naprężenia przy wykorzystaniu światłowodowych siatek Bragga (FBG - ang.: Fiber Bragg Grating). Opisano wykorzystanie metody symulowanego wyżarzania, zastosowanej do rekonstrukcji światłowodowej siatki Bragga, poddanej różnym rozkładom naprężenia. Zamieszczone wyniki analizy wskazują, iż możliwe jest określenie rozkładu naprężenia na bardzo małych powierzchniach rzędu kilku milimetrów.
The conception of the simulated annealing method, used to reconstruction of the fiber Bragg grating, is presented in this paper. The fiber Bragg grating was used as a distributed strain sensor. Results and conclusions, which have flown out from our article, prove us that it's possible to determine the strain distribution in the FBG element. In this work the inverse problem technique is used. The inverse problem for our grating is to pass from the grating spectra to the refractive index modulation. We use the global optimization algorithm for solution of the inverse problem. The knowledge about the refraction index modulation phase, in each point of the grating, allow direct definition of the physical quantity (in our case: the strain), which evoke this change. First, we use the transfer matrix method to calculate the reconstructed grating spectrums in different grating parameters, and then we use simulated annealing algorithm to search a reconstructed spectrum that will be in agreement with the measured spectrum.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 11, 11; 6-9
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Praca wybranych rodzajów światłowodowych siatek Bragga jako przetworników odkształceń impulsowych
Operation of selected types of fiber Bragg gratings as impulsive strain transducers
Autorzy:
Sikora, A.
Kaczmarek, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156609.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
siatka Bragga
wybrane rodzaje światłowodowych siatek Bragga
przetworniki odkształceń impulsowych
selected types of fiber Bragg
impulsive strain transducers
Opis:
W pracy przeanalizowano wpływ długości światłowodowej równomiernej siatki Bragga z apodyzacją na dokładność przetwarzania odkształceń impulsowych. Wykorzystując wynikający z teorii modów sprzężonych macierzowy opis siatki obliczono przebiegi widma mocy wiązki odbitej przez siatkę, wywołane propagującym wzdłuż niej impulsem odkształcenia. W oparciu o wprowadzoną częstotliwość centroidalną siatki wyznaczono średniokwadratowy błąd przetwarzania siatki w funkcji stosunku wartości jej długości i długości fali odkształcenia, dla prostokątnego impulsu odkształcenia.
The influence of the length of a uniform fiber Bragg grating with apodization on the accuracy of transducing an impulsive strain was analyzed. Using the matrix description of the grating, derived from the coupled mode theory, the waveforms were calculated of the power spectrum of the beam reflected by the grating, caused by the strain impulse propagating along it. On the basis of the introduced centroidal frequency of the grating, the mean square transducing error of the grating was calculated, as a function of the ratio between its length and the strain wave length, for a rectangular strain impulse.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2006, R. 52, nr 4, 4; 29-31
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odtwarzanie rozkładu odkształcenia na podstawie widma światłowodowej siatki Bragga
Strain profile reconstruction on the basis of the reflection spectrum of a fiber Bragg grating
Autorzy:
Detka, M.
Kaczmarek, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/972194.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowa siatka Bragga
odtwarzanie
czujnik rozłożony
metoda macierzy przejścia
fiber Bragg grating (FBG)
reconstruction
distributed sensing
transfer matrix method
Opis:
W artykule przedstawiono syntezę parametrów światłowodowej siatki Bragga (FBG) oraz rekonstrukcję rozłożonego odkształcenia działającego na siatkę na podstawie jej widma odbitego. Wykorzystano do tego celu metodę macierzy przejścia oraz nieliniową metodę optymalizacji Neldera- Meada. Wyniki przeprowadzonych symulacji i odtwarzania profili odkształcenia wskazują na dobrą ich zgodność z oryginalnymi profilami odkształcenie; błędy rekonstrukcji tych profili nie przekraczają pojedynczych procentów. Na tej podstawie stwierdza się, że metodę optymalizacji Neldera-Meada w połączeniu z metodą macierzy przejścia można z powodzeniem stosować w zadaniach miernictwa wielkości rozłożonych.
A synthesis of the fiber Bragg grating (FBG) parameters and reconstruction of the distributed strain affecting the grating performed by means of its reflection spectrum is presented. For this purpose, there are applied the transition matrix method and the Nelder-Mead nonlinear optimization method. The essence of both methods is described. First, simulations of reconstruction of the grating parameters and the linear distributions of compressive strains were performed. The results of these simulations are presented in Section 3. Then the reconstruction of the compressive strain profiles was carried out on the basis of the measured spectrum of the grating. The results of those calculations are given in Section 4. The reconstruction results of the strain profile carried out on the basis of the simulated reflection spectrum and the measured reflection spectrum of the FBG show good agreement with the original strain profile; the profile reconstruction errors are within the single digit percentage range. One can conclude that the Nelder-Mead optimization method combined with the transition matrix method can be used for distributed sensing problems.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 4, 4; 295-299
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępna ocena metod wyznaczania rozkładu naprężeń zmierzonego przy użyciu światłowodowej siatki Bragga
Initial evaluation of the strain profiles determination methods by using of the fiber Bragg grating
Autorzy:
Wójcik, W.
Lach, Z.
Kisała, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152210.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowe czujniki optyczne
światłowodowe siatki Bragga
rozkład naprężenia
problem odwrotny
metody optymalizacyjne
optical fiber sensors
fiber Bragg gratings
strain distribution
inverse problem
optimization methods
Opis:
W pracy przedstawiono koncepcję zastosowania światłowodowej siatki Bragga w charakterze czujnika do pomiaru rozkładu naprężenia na długości siatki. Zaprezentowano wyniki wstępnej oceny przydatności wybranych metod numerycznego rozwiązywania problemu odwrotnego dla wyznaczenia rozkładu naprężeń na podstawie spektralnej charakterystyki transmisyjnej siatki. Wyniki sugerują, że metoda symulowanego wyżarzania może zapewnić dużą dokładność wyznaczenia profilu i jednocześnie małą wrażliwość na warunki początkowe.
The paper presents a concept of an application of a fibre optic Bragg grating as a strain distribution sensor. Initial assessment is done concerning applicability of selected numeric methods, for solving an inverse problem, to a reconstruction of strain distribution from a transmission spectrum of a Bragg grating. The results suggest, that the method of a simmulated annealing can provide high reconstruction accuracy accompanied by low sensitivity to initial conditions.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 11, 11; 15-19
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza niepewności wyznaczenia rozkładu wydłużenia siatki Bragga na podstawie jej charakterystyk spektralnych
The uncertainty analysis of the strain distribution recovery of the fiber Bragg grating on the basis of its spectra
Autorzy:
Wójcik, W.
Kisała, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/157068.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
światłowodowe siatki Bragga
rozkład wydłużenia
problem odwrotny
niepewność pomiaru
fiber Bragg gratings
strain distribution
inverse problem
uncertainty of the measurement
Opis:
W artykule przedstawiono analizę niepewności wyznaczenia parametrów siatki Bragga na podstawie jej widma. Analizowane parametry to okresy siatki mierzone w kilku obszarach, na jej długości, które zostały zastosowane do wyznaczenia jej wydłużenia względnego. Do obliczeń zastosowano analizę odwrotną. Zdefiniowano zadanie wprost, a przy wykorzystaniu modelu siatki i iteracyjnego algorytmu symulowanego wyżarzania zaprezentowano rozwiązanie zadania odwrotnego, polegającego na wyznaczeniu zmian wydłużenia względnego siatki na podstawie jej charakterystyk spektralnych.
This paper outlines the uncertainty analysis of the fiber Bragg grating strain distribution recovery. The grating spectra was used to carry out the analysis above. The inverse problem solution was also discussed. Analyzed parameters (grating period values), were distributed in a few points along the grating length. On the basis of the Bragg grating period values its strain values were determined. The inverse analysis was used for calculations. Initially the forward problem was defined. Then the inverse problem solution was presented by the use of the mathematical model of the Bragg grating sensor and the presented simulated annealing algorithm. The inverse problem depends on recovery of the strain distribution of the grating on its spectra basis. The measurement uncertainty was treated as a difference between the spectra values from the measurement and the real value of this spectra. This uncertainty characterizes the scatter (range width) inside which we could locate the spectra values with the satisfactory probability. As a uncertainty measure we accepted the standard deviation of the indirect measurement or in other words the root mean squared error. Six spectra of the grating were analyzed. In every case we checked if the changes of the spectra measurement uncertainty (root mean squared error between two spectra) had an influence on the uncertainty of the strain distribution recovery.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 5, 5; 427-429
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Laserowy czujnik odkształcenia ze światłowodową siatką Bragga i zwierciadłem pętlowym o zmiennym współczynniku odbicia
Fiber laser strain sensor with a fiber Bragg grating and a variable reflection coefficient fiber loop mirror
Autorzy:
Kaczmarek, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/155656.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
czujnik światłowodowy
czujnik odkształcenia
laser światłowodowy
światłowodowa siatka Bragga
czujnik laserowy
zwierciadło z pętlą światłowodową
strain sensor
fiber optic sensor
fiber laser
fiber Bragg grating (FBG)
laser sensor
Opis:
W artykule przedstawiono światłowodowy czujnik laserowy odkształcenia z linowym rezonatorem, utworzonym ze światłowodowej siatki Bragga - ŚSB o stałym okresie i zwierciadła szerokopasmowego o zmiennym współczynniku odbicia z pętlą włókna światłowodowego. Jako ośrodek aktywny wykorzystano odcinek światłowodu kwarcowego domieszkowanego jonami Er3+, pompowany promieniowaniem o długości fali 980 nm przy pomocy sprzęgacza WDM. ŚSB pełni jednocześnie funkcję zwierciadła wyjściowego i przetwornika odkształcenia. Przedstawiono podstawowe właściwości wykonanego czujnika.
A fiber laser strain sensor is presented, featuring a linear resonator formed by the mirrors: a narrowband mirror - in the form of a fiber Bragg grating with a constant period, and a wideband mirror created by a fiber loop. The constant period grating at the same time acts as a mechano-optic strain transducer retuning the laser, and as the output mirror of the sensor. A section of high birefringence fiber was inserted into the fiber loop, to act as an optical wavelength demodulator. As the active medium, a segment of a silica fiber, doped with Er3+ ions, was used, pumped using a WDM coupler. To pump the laser, a 980 nm laser diode was used with a maximal power of 110 mW. It was current and temperature stabilized. The constant period grating changes its central wavelength due to the strain of the fiber on which it is written. Thus it retunes the laser wavelength of the sensor. The investigation results show, that when the central wavelength changes of the Bragg grating are within the linear range of the spectrum of the fiber loop reflector reflection coefficient, then the laser output beam power is a linear function of the laser grating strain. The linear range of conversion and the sensitivity of the sensor are determined by the linear range of the spectrum of the loop reflector, which acts as the optical wavelength discriminator. The required values of those sensor parameters can be obtained by changing the length of the birefringent fiber in the loop reflector. It has to be noted, that the requirements of those two sensor parameters are mutually exclusive.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 6, 6; 519-521
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-12 z 12

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies