光纖光柵 - 光纖光柵串 - 布拉格FBG - 概念分類用途原理參數(shù)工藝視頻采購價(jià)格
目錄:
一、什么是光纖光柵(FBG布拉格光纖光柵Fiber Bragg Grating)
由大量間距規(guī)律變化的平行狹縫構(gòu)成的光學(xué)器件被稱為光柵;把這些光柵,采用不同方法刻寫在光纖上,就構(gòu)成了光纖光柵,或者有時(shí)候也被稱為光柵光纖。其中光柵柵距等距離分布的光纖光柵又被稱為布拉格光纖光柵(Fiber Bragg Grating)——這也是大成永盛的客戶們最常使用的光纖光柵。
二、FBG光纖光柵的分類
1、根據(jù)刻寫方法不同進(jìn)行分類:
根據(jù)光纖光柵刻制方法的不同,可分為紫外光透過相位掩模板刻寫的光纖光柵,光纖拉絲塔拉絲過程中直寫的光纖光柵,飛秒激光掩模板刻寫的光纖光柵,飛秒激光逐點(diǎn)刻寫的光纖光柵等類型。
2、根據(jù)所用光纖不同進(jìn)行分類:
根據(jù)大成永盛刻寫光纖光柵所使用的光纖種類(詳見大成永盛特種光纖)不同,可分為聚丙烯酸酯光纖光柵,聚酰亞胺光纖光柵,保偏光纖光柵,多芯光纖光柵等類型。
3、根據(jù)光柵測(cè)點(diǎn)數(shù)量不同進(jìn)行分類:
根據(jù)光纖上光纖光柵數(shù)量的不同,可以分為單點(diǎn)光纖光柵(如上圖所示),多點(diǎn)光纖光柵(光纖光柵串、光纖光柵陣列),多芯多點(diǎn)光纖光柵等類型。如下圖所示為大成永盛生產(chǎn)的一個(gè)典型多點(diǎn)光纖光柵(8點(diǎn)光纖光柵串)。
大成永盛典型多點(diǎn)光纖光柵(8點(diǎn)光纖光柵串),其光譜如下圖所示:
4、根據(jù)光纖光柵周期特性不同進(jìn)行分類:
根據(jù)光纖光柵上光柵間距的特性不同,可以分為均勻光纖光柵(布拉格光纖光柵Fiber Bragg Grating),長(zhǎng)周期光纖光柵,相移光纖光柵,取樣光纖光柵,啁啾光纖光柵等類型。
5、根據(jù)光纖光柵反射率和透射率不同進(jìn)行分類:
根據(jù)北京大成永盛科技有限公司所生產(chǎn)的光纖光柵反射率的不同,可以分為常規(guī)光纖光柵(反射率30%至90%),弱反射率光纖光柵(反射率小于30%,甚至達(dá)到萬分之一),高反射率光纖光柵(反射率大于90%)。光纖光柵透射率也有類似概念。
6、根據(jù)光纖光柵所承受溫度不同進(jìn)行分類:
根據(jù)大成永盛光纖光柵工作溫度的不同,可以分為常溫光纖光柵(工作溫度-40攝氏度至零上100℃),耐高溫光纖光柵(工作溫度大于300℃),耐低溫光纖光柵(工作溫度低于-100攝氏度)。
7、根據(jù)光纖光柵所承受應(yīng)變量不同進(jìn)行分類:
根據(jù)北京大成永盛科技有限公司所生產(chǎn)的光纖光柵最大應(yīng)變量的不同,可以分為常規(guī)光纖光柵(形變量小于10000微應(yīng)變),大應(yīng)變大形變光纖光柵(形變量大于10000微應(yīng)變,典型30000微應(yīng)變,最大可至50000με)。
光纖光柵還有很多其它的分類方法,大成永盛可以定制不同類型的光纖光柵,在此不再贅述……
三、光纖光柵能夠做什么
在北京大成永盛科技有限公司,布拉格FBG光纖光柵主要被用于傳感測(cè)量,我們?cè)诖藫碛?a title="大成永盛的多項(xiàng)光纖光柵傳感器專利" href="/about-us/patented-technology.html" target="_blank" rel="noopener noreferrer">多項(xiàng)專利及豐富經(jīng)驗(yàn);有時(shí)候,光纖光柵也被用于通信濾波,或者用于各種不同功率激光器。大成永盛非常歡迎大家在新的光纖光柵應(yīng)用領(lǐng)域和我們合作。
四、光纖光柵和光纖光柵傳感器的關(guān)系
由于光纖光柵和光纖天然的脆弱性,因此不能被直接用于各種工程項(xiàng)目,因此需要對(duì)光纖光柵進(jìn)行保護(hù)性封裝和功能性封裝,封裝好的可以直接使用的產(chǎn)品即為光纖光柵傳感器,如光纖光柵溫度傳感器,光纖光柵應(yīng)變傳感器,其它定制光纖光柵傳感器。
通過不同的封裝工藝,F(xiàn)BG光纖光柵可以被生產(chǎn)為各種不同類型的光纖光柵傳感器用于光纖傳感。封裝了光纖光柵的光纖光柵傳感器可以被用于測(cè)量溫度、應(yīng)變、應(yīng)力、振動(dòng)、位移、形狀、電流、磁通量等各種不同的物理量,北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的各種光纖光柵傳感器在此不再贅述。
五、光纖光柵可被用于傳感的原理
基于光纖光柵傳感公式“λB =2neffΛ”,光纖光柵可被用于光纖傳感的原理如下:
FBG布拉格光纖光柵概念及原理-工作原理、測(cè)溫測(cè)力測(cè)應(yīng)變?cè)?封裝原理
六、大成永盛生產(chǎn)的常見光纖光柵視頻
北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的常見光纖光柵實(shí)物視頻如下:
七、布拉格FBG光纖光柵的中心波長(zhǎng)
通過調(diào)整光纖光柵中的光柵柵距(又叫光柵周期——數(shù)學(xué)符號(hào)Λ),大成永盛可以控制布拉格FBG光纖光柵的中心波長(zhǎng)(數(shù)學(xué)符號(hào)λ)。
理論上來說,光纖光柵的中心波長(zhǎng)可以是單模或多模光纖中可傳輸波段的任意值。但實(shí)際上,由于受到光纖光柵解調(diào)儀中光源和光路的影響,光纖光柵的中心波長(zhǎng)往往位于?C波段(1525至1565nm),或C+L波段(1510至1590nm波段),有時(shí)也會(huì)位于800nm波段,或者1064nm附近波段。大成永盛也可以定制其它波段的光纖光柵——如果您有相應(yīng)設(shè)備對(duì)它進(jìn)行解調(diào)的話。
八、光纖光柵的退火
北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的布拉格FBG光纖光柵在用于測(cè)溫時(shí),會(huì)對(duì)光纖光柵根據(jù)需要進(jìn)行不同溫度等級(jí)的退火,退火后的光纖光柵在封裝為光纖光柵溫度傳感器以后,其中心波長(zhǎng)會(huì)在高溫狀態(tài)下變得更穩(wěn)定。光纖光柵的退火屬于傳感器廠家在光纖光柵溫度傳感器生產(chǎn)中的內(nèi)部控制工藝,大成永盛會(huì)根據(jù)您所使用的工況針對(duì)性完成,客戶無需擔(dān)心,也無需專門溝通。
九、什么是切趾光纖光柵,光纖光柵是否需要切趾?
對(duì)于任一布拉格FBG光纖光柵,其反射譜中主峰的兩側(cè)會(huì)伴隨有一系列的側(cè)峰(又被稱為旁瓣),這些側(cè)峰(旁瓣)的能量強(qiáng)度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于主峰的能量強(qiáng)度。但是,對(duì)于一些無法設(shè)置和調(diào)節(jié)的光纖光柵解調(diào)儀來說,有時(shí)候會(huì)無法區(qū)分側(cè)峰(旁瓣)和主峰,解調(diào)儀可能會(huì)錯(cuò)誤地把這些側(cè)峰(旁瓣)信號(hào)也給識(shí)別出來,這時(shí)候這些側(cè)峰(旁瓣)信號(hào)也就成為了解調(diào)儀中無法分離的噪聲。
為了更多地減小這些側(cè)峰(旁瓣)的能量強(qiáng)度,大成永盛默認(rèn)會(huì)對(duì)光纖光柵進(jìn)行切趾,就是在生產(chǎn)時(shí)用一些特定的函數(shù)對(duì)光纖光柵的折射率調(diào)制幅度進(jìn)行調(diào)制,經(jīng)切趾后的光纖光柵稱為切趾光纖光柵,它在反射譜中的能量密度——對(duì)應(yīng)反射率明顯降低。
對(duì)于一些特殊生產(chǎn)的光柵,大成永盛可能無法對(duì)其進(jìn)行切趾,但是我們的光纖光柵解調(diào)儀可以通過軟件的設(shè)置,在系統(tǒng)內(nèi)過濾掉這些側(cè)峰(旁瓣),這個(gè)時(shí)候光纖光柵是否進(jìn)行切趾就不重要了。
十、光纖光柵的柵區(qū)長(zhǎng)度(測(cè)點(diǎn)長(zhǎng)度),柵區(qū)長(zhǎng)度長(zhǎng)了好還是短了好?
光纖光柵的柵區(qū)長(zhǎng)度又被稱為光纖光柵的測(cè)點(diǎn)長(zhǎng)度,柵區(qū)長(zhǎng)度越短,光纖光柵越接近于物理意義上的一個(gè)點(diǎn)。而根據(jù)光纖光柵傳感器使用環(huán)境的不同,大成永盛也無法泛泛說光纖光柵的柵區(qū)長(zhǎng)度是長(zhǎng)了好還是短了好。北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的布拉格FBG光纖光柵,其常見柵區(qū)長(zhǎng)度為15毫米、10mm、8毫米、5mm,3毫米和1毫米。
客戶從大成永盛定制的光纖光柵的柵區(qū)長(zhǎng)度可被定義和調(diào)整,但不同的長(zhǎng)度會(huì)導(dǎo)致其它參數(shù)的變化,因此在您選購時(shí)需要和我們進(jìn)行商量以便于進(jìn)行不同參數(shù)間的取舍和斟酌平衡,大成永盛也會(huì)根據(jù)您所使用的環(huán)境進(jìn)行有針對(duì)性的推薦。
十一、光纖光柵的3DB帶寬(半峰寬或FWHM),3DB帶寬窄了好還是寬了好?
光纖光柵的3DB帶寬又被稱為半峰寬/半高寬或FWHM,大成永盛更習(xí)慣于稱之為3DB帶寬。該參數(shù)用于表征光纖光柵的主峰能量密度下降至一半時(shí),該光纖光柵所占用的帶寬。大成永盛可以明確的是,在光纖光柵傳感領(lǐng)域,3DB帶寬越小越好(但也可能不像你想象的那么重要),這么說的原因來自于光纖光柵解調(diào)儀的限制。
光纖光柵的3DB帶寬會(huì)受到其它參數(shù)的影響,北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的布拉格FBG光纖光柵,其3DB帶寬大約在0.2nm至2.0nm之間(隨其它參數(shù)變化而變化),因此在您選購時(shí)需要和我們進(jìn)行商量以便于進(jìn)行不同參數(shù)間的取舍和斟酌平衡,大成永盛也會(huì)根據(jù)您所使用的環(huán)境進(jìn)行有針對(duì)性的推薦。
十二、光纖光柵的邊模抑制比(旁瓣抑制率或SLSR),邊模抑制比大了好還是小了好?
光纖光柵的邊模抑制比又被稱為旁瓣抑制率或SLSR,大成永盛更習(xí)慣于稱之為邊模抑制比。該參數(shù)用于表征光纖光柵的主峰能量密度與側(cè)峰(旁瓣)能量密度之差異。大成永盛可以明確的是,在光纖光柵傳感領(lǐng)域,邊模抑制比越大越好(但也可能不像你想象的那么重要),但一般來說,該參數(shù)只要大于12db即能滿足光纖光柵解調(diào)儀的使用要求。
光纖光柵的邊模抑制比會(huì)受到其它參數(shù)的影響,因此在您選購時(shí)需要和我們進(jìn)行商量以便于進(jìn)行不同參數(shù)間的取舍和斟酌平衡,大成永盛也會(huì)根據(jù)您所使用的環(huán)境進(jìn)行有針對(duì)性的推薦。
十三、光纖光柵的反射率(Reflectivity),反射率越大越好還是越小越好?
光纖光柵的反射率是指光纖光柵的所有弱反射面疊加后對(duì)于相應(yīng)中心波長(zhǎng)入射光的反射能力,常用百分比來表示。
根據(jù)光纖光柵傳感器使用環(huán)境的不同,以及大家所用光纖光柵解調(diào)儀的不同,大成永盛無法泛泛說光纖光柵的反射率是大了好還是小了好。
光纖光柵的反射率會(huì)受到其它參數(shù)的影響,因此在您選購時(shí)需要和我們進(jìn)行商量以便于進(jìn)行不同參數(shù)間的取舍和斟酌平衡,大成永盛也會(huì)根據(jù)您所使用的環(huán)境進(jìn)行有針對(duì)性的推薦。
北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的光纖光柵從反射率方面可以分為常規(guī)光纖光柵(反射率30%至90%),弱反射率光纖光柵(反射率小于30%,甚至達(dá)到萬分之一),高反射率光纖光柵(反射率大于90%),您可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。
十四、如何選購光纖光柵(FBG光纖光柵的購買要點(diǎn))
北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的布拉格FBG光纖光柵用途廣泛、種類豐富、型號(hào)眾多,可以被封裝在光纖光柵傳感器中使用,也可以作為裸光纖光柵單獨(dú)使用。在您進(jìn)行選購的時(shí)候要根據(jù)您的需求進(jìn)行選擇:
1、明確光纖光柵需要測(cè)試的物理量
對(duì)光纖光柵來說,需要明確的物理量主要為溫度(測(cè)溫需求)和應(yīng)變(測(cè)形變、受力、位移、振動(dòng)、加速度等需求),因?yàn)槎鄶?shù)其它的物理量本質(zhì)上也都可以歸結(jié)為溫度和應(yīng)變這兩個(gè)物理量。
2、明確光纖光柵的最大使用量程
對(duì)溫度來說,您需要確認(rèn)光纖光柵被使用的溫度范圍;對(duì)應(yīng)變來說,您需要確認(rèn)光纖光柵最大的應(yīng)變量,或形變量。
3、明確FBG光纖光柵的測(cè)點(diǎn)數(shù)量
是單點(diǎn)還是多點(diǎn)溫度測(cè)量,如果是多點(diǎn)溫度測(cè)量,還要確認(rèn)一根光纖光柵上所需要的FBG數(shù)量。
4、明確您所需要光纖光柵的波長(zhǎng)范圍
光纖光柵的波長(zhǎng)范圍主要由您所所使用的光纖光柵解調(diào)儀能測(cè)試的范圍所決定,常見為C波段(1525nm至1565nm),C加L波段(1510nm至1590nm)、800納米波段(800nm至900nm),其它波段可聯(lián)系定制。
十五、光纖光柵的價(jià)格
在您向北京大成永盛科技有限公司提供了您所需要布拉格FBG光纖光柵的長(zhǎng)度、物理量、物理量量程、測(cè)點(diǎn)數(shù)量、波長(zhǎng)范圍、采購數(shù)量之后,大成永盛就可以給您核算光纖光柵的價(jià)格了。
十六、北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的常見FBG光纖光柵型號(hào)、參數(shù)、產(chǎn)品手冊(cè)如下:
1、普通FBG布拉格光纖光柵的產(chǎn)品手冊(cè)
普通光纖光柵為紫外光掩模板方式刻寫,所用光纖為聚丙烯酸酯涂覆光纖。
2、耐高溫低溫FBG布拉格光纖光柵的產(chǎn)品手冊(cè)
耐高溫低溫光纖光柵為紫外光掩模板方式刻寫,所用光纖為聚酰亞胺涂覆光纖,是耐高溫光纖,也是耐低溫光纖。
3、耐高溫低溫FBG布拉格飛秒光纖光柵的產(chǎn)品手冊(cè)
耐高溫低溫FBG布拉格飛秒光纖光柵為飛秒激光直寫方式刻寫的光纖光柵,所用光纖為聚酰亞胺涂覆光纖,是耐高溫光纖,也是耐低溫光纖。