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光纤光栅是利用光纤材料的光敏性(外界入射光子和纤芯内锗离子相互作用引起的折射率永久性变化),在纤芯内形成空间相位光栅,其作用的实质是在纤芯内形成(利用空间相位光栅的布拉格散射的波长特性)一个窄带的(投射或反射)滤光器或反射镜。
长周期光纤光栅的制作方法中,掩膜法是最常用的方法,通过光纤为光敏光纤,PC为偏振控制器,AM为振幅掩膜,激光器照射数分钟后,可制成周期60μm~1mm范围内变化的光栅。逐点写入法利用精密机构控制光纤运动位移,通过控制光纤移动速度可写入任意周期的光栅。
光纤光栅传感器是一种广泛应用的多功能传感技术,主要分为几种类型,包括光纤光栅应变传感器、温度传感器、加速度传感器、位移传感器和压力传感器等。应变传感器是其中应用最为广泛的,它利用光纤光栅的波长漂移特性来测量应变。在理想条件下,裸光纤光栅可直接粘贴或嵌入结构中。
光纤光栅温度传感器属于光纤传感器的一种,是通过外界物理参量对光纤布拉格波长的调制来获取传感信息,是一种波长调制型光纤传感器。
目前,主要的成栅光源有准分子雷射器、窄线宽准分子雷射器、倍频Ar离子雷射器、倍频染料雷射器、倍频OPO雷射器等,根据实验结果,窄线宽准分子雷射器是目前用来制作光纤光栅最为适宜的光源。它可同时提供193nm和244nm两种有效的写入波长并有很高的单脉冲能量,可在光敏性较弱的光纤上写人光栅并实现光纤光栅线上制作。
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