Bragg Grating คืออะไร?

ตะแกรง Bragg เป็นเส้นใยออปติกสั้น ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อกรองความยาวคลื่นแสงเช่นเดียวกับการกระแทกความเร็วในอุโมงค์ความกตัญญูเล็ก ๆ ใช้แกนแก้วของเส้นใยวางไว้เป็นระยะ ๆ หลายร้อยครั้งในแต่ละครั้งสิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อสะท้อนกลับบางส่วนของคลื่นแสงการแยกส่วนของคลื่นในขณะที่มันเดินทางซึ่งอนุญาตให้มีการควบคุมการปรับแต่งอย่างละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติของการส่งสัญญาณของคลื่นเพื่อจุดประสงค์มากมาย

โดยรวมกันความน่าเชื่อถือเหล่านี้ทำให้เอาต์พุตลำแสงเลเซอร์เสถียรและอนุญาตให้มัลติเพล็กเซอร์อุปกรณ์เหล่านี้แยกคลื่นแสงเพื่อเพิ่มการส่งสัญญาณคลื่นที่เดินทางพร้อมกันผ่านเส้นใยแบรกก์อื่น ๆ ทำงานในเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงที่วัดอุณหภูมิและความเครียด

ความยาวคลื่น Bragg เกี่ยวข้องกับการคำนวณระยะเวลาการรบกวนของลำแสงแสงและมุมเหตุการณ์ซึ่งช่วยให้สามารถเว้นระยะห่างได้อย่างมีประสิทธิภาพมันได้รับการตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษเซอร์วิลเลียมลอว์เรนซ์แบร็กตะแกรง Bragg ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เลเซอร์อัลตราไวโอเลต (UV) เพื่อจารึกดัชนีการหักเหของแสงตามแกนไฟเบอร์

วิธีการสองวิธีในการบรรลุความแปรปรวนเป็นระยะหรือ aperiodic ของการหักเหของแสงรวมถึงการรบกวนและการปิดบังโดยพื้นฐานแล้วความไวแสงของเส้นใยจะถูกเปลี่ยนแปลงโดยการสัมผัสการรบกวนหรือการปิดบังแสง UVกระบวนการเหล่านี้สามารถเป็นไปโดยอัตโนมัติสำหรับการผลิตไฟเบอร์ที่มีระยะเวลาการหักเหของแสง

แอปพลิเคชั่นอื่นของตะแกรง Bragg ในใยแก้วนำแสงคือการใช้เทคโนโลยีเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงชนิดหนึ่งตรวจพบคุณสมบัติของวัสดุที่ผ่านช่องว่างในเส้นทางออปติคัลเซ็นเซอร์อาจใช้ไฟเบอร์เพื่อดำเนินการข้อมูลจากเซ็นเซอร์ประเภทอื่นคุณสมบัติดังกล่าวรวมถึงความเข้มแสงเฟสและโพลาไรเซชันเส้นใยที่มีตะแกรง Bragg ไม่เป็นอันตรายสะท้อนให้เห็นถึงความถี่ของแสงสเปกตรัมในวงกว้างและล้างเส้นทางสำหรับความยาวคลื่นที่พึงประสงค์เท่านั้นที่วิเคราะห์

ในเทคโนโลยีเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งไฟเบอร์แบร็กตะแกรงอาจวัดอุณหภูมิและความเครียดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิสามารถเปลี่ยนแปลงดัชนีการหักเหของเส้นใยซึ่งเปลี่ยนความยาวคลื่นสะท้อนระดับของการเปลี่ยนแปลงสอดคล้องกับค่าอุณหภูมิยกเว้นเงื่อนไขอื่น ๆ เช่นความตึงเครียดหรือการบีบอัด

ความเครียดอาจเกิดจากปัจจัยที่คล้ายกันซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในการวัดความเครียดต้องใช้เซ็นเซอร์ความเครียดและอุณหภูมิคุณภาพของความยาวคลื่นสะท้อนแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในดัชนีหักเหการอ่านอุณหภูมินั้นถูกลบออกจากการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดและความแตกต่างนั้นเกิดจากความเครียดสิ่งนี้เรียกว่าค่าความเครียดที่ได้รับการชดเชยอุณหภูมิ

เซ็นเซอร์ออปติคัลโดยใช้ตะแกรง Bragg แทนที่เซ็นเซอร์ไฟฟ้าทั่วไปที่มีลักษณะการติดตั้งที่คล้ายกันเกจวัดในลักษณะที่คล้ายกันผ่านสลักเกลียวเชื่อมอีพ็อกซี่และตำแหน่งฝังตัวอย่างไรก็ตามช่องทางแสงสามารถรองรับเซ็นเซอร์หลายสิบตัวและให้การส่งสัญญาณที่ปลอดภัยและชัดเจนในระยะทางไกลเช่นนี้เซ็นเซอร์เหล่านี้สามารถไปในที่ที่เซ็นเซอร์ทั่วไปล้มเหลว

การใช้งานของแบรกก์ให้ไฟเบอร์ที่มีความยาวคลื่นและแบนด์วิดท์ที่กำหนดเองมันให้ความไตร่ตรองที่จำเป็นเพื่อรองรับแอพพลิเคชั่นและสภาพฟิลด์จำนวนมากนวัตกรรมไฟเบอร์ทำเครื่องหมายการปรับปรุงมากมายเกี่ยวกับระบบทั่วไปที่ซับซ้อนและมีราคาแพงมากขึ้น