Сдвинутые по фазе волоконные брэгговские решетки (PS-FBG)

Почему им удается создавать чрезвычайно узкие передаточные окна? Каково их применение в сверхточном зондировании?

Волноводные брэгговские решетки с фазовым сдвигом (PS-FBG) спроектированы так, чтобы демонстрировать чрезвычайно узкие окна пропускания благодаря специфической модификации их решетчатой структуры.

Вот почему они могут создавать такие узкие окна пропускания:

  1. Локализованный фазовый сдвиг: PS-FBG — это, по сути, стандартная FBG с дискретным фазовым сдвигом, введенным в определенной точке структуры решетки. Этот фазовый сдвиг действует как локализованный дефект или крошечная полость Фабри — Перо, встроенная в брэгговскую решетку.
  2. Резонансный эффект полости: Эта локализованная полость создает резонансное условие. Когда широкополосный свет попадает в PS-FBG, большинство длин волн отражается, как в обычной FBG. Однако на определенной длине волны, точно соответствующей резонансному условию внутренней полости, свет может «просачиваться» через решетку, что приводит к очень резкому, узкому пику пропускания в полосе запирания FBG.
  3. Сверхширокая ширина линии: Резкость этого пика пропускания, характеризующаяся сверхширокой шириной линии, является прямым следствием высокого коэффициента добротности Q резонансной полости, образованной фазовым сдвигом. Это позволяет проходить чрезвычайно точной длине волны.

Их использование в сверхточных датчиках напрямую вытекает из этой характеристики:
Возможность создания чрезвычайно узкого окна пропускания означает, что даже малейшие изменения физических параметров решетки (такие как деформация, температура или внешний показатель преломления) вызовут весьма заметное смещение этого резкого пика пропускания. Это делает PS-FBG идеальными для:

  • Сверхвысокоразрешающей спектроскопии: Обнаружение очень тонких сдвигов в оптических сигналах.
  • Высокоточного измерения деформации/температуры: Достижение исключительно высокого разрешения в измерениях, где даже сдвиги длины волны на пикометровом уровне имеют значение.
  • Оптической фильтрации: Служат высокоселективными фильтрами длин волн в требовательных сетях оптической связи или датчиков.

Хотя изготовление фазово-сдвиговых FBG часто включает в себя специализированные методы, в OFSCN наши базовые FBG, такие как

OFSCN® Polyacrylate Fiber Bragg Gratings / Fiber Bragg Grating Strings (bare)

и

OFSCN® Standard Femtosecond Fiber Bragg Gratings / Fiber Bragg Grating Strings (Bare)

, обеспечивают высококачественное оптоволокно и платформу решеток, необходимые для таких передовых приложений. Для конкретных упакованных прецизионных датчиков наши прочные упакованные датчики деформации, такие как

OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating strain sensor

, также могут быть адаптированы для высокоточных измерений в зависимости от требований к системе демодуляции и применению.

Вот несколько стандартных изображений продукта: