Informacja

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

Wyszukujesz frazę "FBG" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-5 z 5
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:
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 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:
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:
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 1-5 z 5

    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