***光纤安装拓扑图

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• 1、弱光纤光栅

弱光纤光栅

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。

光纤光栅的形成方式主要是通过激光作用于光纤，使光纤产生轴向的折射率周期性变化，形成永久性的相位光栅。这一过程实质上在纤芯内构建了一个（透射或反射）滤波器或反射镜，用于将特定频率或波长的导模反射。其滤波波长称为布拉格波长，计算公式为λ（波长）=2*neff（折射率）*Λ（光栅周期）。

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。

光学光谱系统所有关键指标，如光谱范围、分辨率、杂散光、灵敏度等，都直接或间接由光栅本身的性能决定，将光栅比喻成光谱系统的心脏毫不为过。

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