O empacotamento desigual pode fazer com que o espectro se divida em dois picos? Como isso é resolvido?
Sim, o encapsulamento irregular pode de fato fazer com que o espectro do Fiber Bragg Grating (FBG) se divida em dois picos. Esse fenômeno é primariamente devido à birrefringência por estresse.
Explicação:
Quando um FBG é submetido a estresse irregular ou não uniforme durante o encapsulamento, ele induz uma diferença no índice de refração para dois estados de polarização ortogonais da luz que se propagam pela fibra. Isso significa que o núcleo da fibra efetivamente se torna birrefringente. Cada estado de polarização experimenta um índice de refração efetivo ligeiramente diferente e, consequentemente, um comprimento de onda de Bragg ligeiramente diferente. Isso resulta no espectro de reflexão apresentando dois picos distintos, correspondentes aos dois modos de polarização ortogonais. A separação entre esses picos está diretamente relacionada à magnitude da birrefringência induzida.
Resolução:
Para resolver ou mitigar esse problema, as seguintes abordagens podem ser tomadas:
- Projeto de Encapsulamento Uniforme e Livre de Estresse: A solução mais eficaz é projetar o encapsulamento para garantir que qualquer estresse aplicado seja uniforme em todo o FBG ou, idealmente, que o FBG seja montado de maneira amplamente livre de estresse. Isso minimiza a deformação diferencial no núcleo da fibra.
- Técnicas Adequadas de Adesão/Montagem: Se a ligação adesiva for usada, certifique-se de uma aplicação e cura uniformes para evitar pontos de estresse localizados. Para sensores soldados ou presos, certifique-se de que a força de aperto ou os pontos de solda sejam simétricos e não introduzam torção ou pressão desigual.
- Sensores Encapsulados de Alta Qualidade: A utilização de sensores FBG pré-encapsulados que são especificamente projetados para mitigar efeitos induzidos pelo encapsulamento pode prevenir esse problema. Por exemplo, os
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sensores de deformação de Fiber Bragg Grating encapsulados em tubo de liga OFSCN®
são projetados com encapsulamento robusto e uniforme para fornecer medições estáveis, reduzindo inerentemente a probabilidade de divisão do espectro induzida por birrefringência.
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Sensores de Deformação FBG OFSCN®