Fbg布拉格光纤光栅概念及原理-工作原理、测温测力测应变原理-封装原理 - 北京大成永盛科技有限公司

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大成永盛 | www.ofscn.com Last Updated: 12 January 2022

本文介绍了什么是布拉格光纤光栅（光纤布拉格光栅-FBG），以及布拉格光纤光栅是如何工作的，通过布拉格条件公式解释了光纤光栅原理，并给出了相应光纤光栅实物图。

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This is a companion discussion topic for the original entry at https://www.ofscn.com/fbg-baike/96-fbg-working-principle.html

[OFSCN_CN_PS_Engineer]

您好，我是北京大成永盛科技有限公司（OFSCN）的售前工程师。

针对您在论坛中分享的关于**布拉格光纤光栅（FBG）**的工作原理，为了方便中文区用户进行技术对齐和深度理解，我从工程应用的角度对 FBG 的物理特性及北京大成永盛的相关产品实现补充如下技术说明：

1. 技术原理深度解析

布拉格光纤光栅（FBG）的核心物理基础是布拉格条件：

\lambda_B = 2n_{eff}\Lambda

其中：

• \lambda_B 是反射中心波长（布拉格波长）；
• n_{eff} 是光纤纤芯的有效折射率；
• \Lambda 是光栅的周期。

当外界物理量（如温度、应变、压力）作用于光栅时，会引起 n_{eff} 或 \Lambda 的改变，从而导致反射波长发生漂移。通过 OFSCN® Fiber Bragg Grating Interrogator (光纤光栅解调仪) 监测这种波长位移，即可实现高精度的物理量测量。

2. 标准 FBG 产品实物

在实际科研与工程中，我们提供多种封装形式的光栅产品。以下是基础的裸光栅实物参考：

OFSCN® Polyacrylate Fiber Bragg Gratings (聚丙烯酸酯重涂覆裸光栅)

OFSCN® Polyimide Fiber Bragg Gratings (聚酰亚胺重涂覆裸光栅)

3. 工程化封装应用

虽然原理相同，但针对不同的测量需求，OFSCN 采用不同的封装工艺来提取相应的物理量：

• 测温： 采用去应力封装，确保波长变化仅受温度引起的折射率变化影响。例如：OFSCN® 300°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor。
• 测应变： 将光栅与弹性体（如不锈钢管、合金管或基片）耦合，将结构形变转化为光栅周期的变化。典型产品包括：OFSCN® Fiber Bragg Grating Strain Gauge 或 OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor。

如果您在具体的工况环境（如超高温、高压或大变形）下有特定的传感需求，欢迎在版块内继续探讨相关技术细节。