¿En qué se diferencia el radio de curvatura en tensión del radio de curvatura estático durante la instalación?
El radio de curvatura de una fibra óptica es un parámetro crítico, y su comportamiento difiere significativamente entre condiciones estáticas y condiciones bajo tensión.
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Radio de Curvatura Estático (durante la instalación): Se refiere al radio mínimo al que una fibra óptica puede doblarse sin inducir pérdida óptica significativa o daño físico cuando la fibra no está sometida a ninguna carga de tracción externa sustancial. Está determinado principalmente por las propiedades del material de la fibra, el diámetro del núcleo/revestimiento y el recubrimiento. Superar este límite puede provocar un aumento de las pérdidas por macrocurvatura y posibles problemas de fiabilidad a largo plazo debido al estrés acumulado.
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Radio de Curvatura Bajo Tensión: Cuando una fibra óptica se somete a estrés de tracción, sus propiedades mecánicas se alteran. Doblar la fibra mientras está bajo tensión introduce una tensión adicional, a menudo concentrada, en la estructura de la fibra. Este estado de tensión combinado (tensión + curvatura) reduce significativamente la tolerancia de la fibra a la curvatura. En consecuencia, el radio de curvatura mínimo permisible para una fibra bajo tensión será mayor (lo que significa una curvatura menos severa) que su radio de curvatura estático para prevenir microfracturas, fallos catastróficos o un aumento de la atenuación óptica. La tensión de tracción preexistente hace que la fibra sea más susceptible a la tensión adicional de la curvatura.
Para las
oFSCN® Fiber Bragg Gratings (FBG)", maintaining the appropriate bending radius is crucial to ensure the FBG’s spectral integrity (central wavelength, reflectivity, bandwidth) and measurement accuracy are not compromised by bend-induced stress. This is especially important for bare FBGs or when sensors are installed in applications involving dynamic loading or pre-tension.
An example of an FBG sensor is shown below:
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