محزوز براغ الليفي - سلسلة FBG - المفهوم التصنيف التطبيق المبدأ المعلمة العملية الفيديو السعر

جدول المحتويات:

أولاً. ما هو محزوز براغ الليفي (FBG)؟

ثانياً. تصنيف محزوزات براغ الليفية (FBG)

ثالثاً. تطبيقات محزوزات براغ الليفية

رابعاً. العلاقة بين محزوزات براغ الليفية وحساسات FBG

خامساً. مبدأ الاستشعار باستخدام محزوزات براغ الليفية

سادساً. فيديوهات محزوز براغ الليفي الشائعة

سابعاً. الطول الموجي المركزي لـ FBG

ثامناً. التلدين لمحزوزات براغ الليفية

تاسعاً. ما هي محزوزات براغ الليفية المشوهة، وهل تحتاج FBG إلى تشويه؟

عاشراً. طول المحزوز (طول القياس) لمحزوزات براغ الليفية - طويل أم قصير؟

حادي عشر. عرض النطاق 3 ديسيبل (العرض الكامل عند نصف الارتفاع أو FWHM) لمحزوزات براغ الليفية - ضيق أم واسع؟

ثاني عشر. نسبة قمع الأنماط الجانبية (SLSR) لمحزوزات براغ الليفية - أكبر أم أصغر؟

ثالث عشر. انعكاسية محزوزات براغ الليفية - أعلى أم أقل؟

رابع عشر. كيفية اختيار محزوزات براغ الليفية (نقاط رئيسية لشراء محزوزات براغ الليفية)

خامس عشر. تسعير محزوزات براغ الليفية

سادس عشر. نماذج ومحددات وأدلة منتجات محزوز براغ الليفي (FBG) الشائعة


أولاً. ما هو محزوز براغ الليفي (FBG)؟

A محزوز براغ الليفي is an optical device composed of a series of closely spaced periodic variations. These gratings are inscribed on optical fibers using different methods, creating what we call Fiber Bragg Gratings or FBG Sensors. Among them, gratings with uniform spacing are referred to as Fiber Bragg Gratings (محزوز براغ الليفي), which are the most commonly used FBGs by DCYS's clients.

رسم تخطيطي لشبكة الألياف Bragg (FBG)

ثانياً. تصنيف محزوزات براغ الليفية FBG

1. التصنيف بناءً على طرق التصنيع:

وفقًا لطرق نقش محزوزات براغ الليفية المختلفة، يمكن تقسيمها إلى:

محزوزات براغ الليفية FBG المكتوبة بالأشعة فوق البنفسجية باستخدام أقنعة الطور،

محزوزات براغ الليفية FBG المكتوبة مباشرة أثناء سحب الألياف في عملية الألياف الضوئية الأولية،

محزوزات براغ الليفية FBG المكتوبة باستخدام أقنعة طور ليزر الفمتوثانية،

محزوزات براغ الليفية FBG المكتوبة باستخدام نقش ليزر الفمتوثانية نقطة بنقطة ، إلخ.

رسم تخطيطي مادي لشبكة Bragg ذات النقطة الواحدة من الألياف (FBG) في درجة حرارة الغرفة

2. التصنيف بناءً على نوع الألياف البصرية المستخدمة:

Fiber Bragg Gratings engraved by DCYS are used various specialty optical fibers offered by DCYS. According to the different kinds of optical fibers, it can be divided into Polyimide Fiber Bragg Gratings  (FBGs), Polarization-Maintaining Fiber Bragg Gratings (FBGs) ، و Multi-Core Fiber Bragg Gratings (FBGs) etc.

3. التصنيف بناءً على عدد نقاط الاستشعار:

وفقًا لعدد محزوزات FBG على الليف، يمكن تقسيمها إلى:

محزوزات براغ الليفية أحادية النقطة (كما هو موضح في الصورة أعلاه)،

محزوزات براغ الليفية متعددة النقاط (سلاسل/مصفوفات FBG، سلسلة محزوزات براغ الليفية)،

محزوزات براغ الليفية متعددة النواة، إلخ.

Image below is an OFSCN® typical multi-point محزوز براغ الليفي (8-point محزوز براغ الليفي string/array).

رسم تخطيطي مادي لسلاسل / صفائف Bragg للألياف متعددة النقاط (FBGs) في درجة حرارة الغرفة

Spectrum of OFSCN® typical multi-point محزوز براغ الليفي (8-point محزوز براغ الليفي string/array) is below:

رسم تخطيطي مُقاس لسلاسل/مصفوفات الألياف Bragg (FBGs) لمستشعر OFSCN® ذو الأنابيب الفولاذية غير الملحومة ذات الأنابيب الفولاذية (FBG) (رسم تخطيطي مُقاس لمستشعر FBG شبه الموزع)

4. التصنيف بناءً على دورية محزوزات FBG:

وفقًا لخصائص مسافة المحزوز على FBG، يمكن تقسيمها إلى:

محزوزات براغ الليفية المنتظمة بتباعد منتظم،

محزوزات براغ الليفية ذات الفترة الطويلة،

محزوزات براغ الليفية بتحويل الطور،

محزوزات براغ الليفية المأخوذة عينات،

محزوزات براغ الليفية المشوهة، إلخ.

5. التصنيف بناءً على الانعكاسية والنفاذية:

According to the different reflectivity of FBG produced by DCYS, it can be divided into: 

محزوزات براغ الليفية التقليدية (انعكاسية تتراوح من 30% إلى 90%).

محزوزات براغ الليفية ضعيفة الانعكاسية (انعكاسية أقل من 30%، حتى أجزاء في المليون).

محزوزات براغ الليفية عالية الانعكاسية (انعكاسية أكبر من 90%). تتبع النفاذية مفاهيم مماثلة.

6. التصنيف بناءً على نطاق درجة حرارة التشغيل:

According to the different operating temperature range of FBG produced by DCYS, it can be divided into: 

محزوزات براغ الليفية القياسية (نطاق درجة حرارة التشغيل من -40 درجة مئوية إلى ما فوق 100 درجة مئوية).

محزوزات براغ الليفية المقاومة لدرجات الحرارة العالية (درجة حرارة التشغيل أكبر من 300 درجة مئوية).

محزوزات براغ الليفية المقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة (درجة حرارة التشغيل أقل من -100 درجة مئوية).

Polyimide FBG لجهاز استشعار درجة الحرارة/الإجهاد/الإجهاد للأنابيب الفولاذية غير الملحومة ذات الأنابيب الشعرية OFCN® FBG

7. التصنيف بناءً على سعة الإجهاد لـ FBG:

According to the different maximum strain capacity of FBG produced by DCYS, it can be divided into: 

محزوزات براغ الليفية العادية (سعة الإجهاد أقل من 10,000 ميكرو إجهاد).

محزوزات براغ الليفية عالية الإجهاد (سعة الإجهاد أكبر من 10,000 ميكرو إجهاد، 30,000 ميكرو إجهاد نموذجي، وحتى 50,000 ميكرو إجهاد).

Fiber Bragg Gratings have many أخرى classification methods, and DCYS can provide customizations for various types of Fiber Bragg Gratings.

ثالثاً. ماذا يمكن أن يفعل محزوز براغ الليفي (FBG)؟

In DCYS, محزوز براغ الليفي (FBG) is primarily used for sensing and measurement. We have numerous patents and rich experience in this field. FBG is sometimes utilized for communication filtering or in various power lasers. DCYS warmly welcomes collaboration in new applications for FBG.

رابعاً. العلاقة بين محزوز براغ الليفي وحساس محزوز براغ الليفي

نظرًا للضعف المتأصل في محزوزات FBG والألياف البصرية، لا يمكن استخدامها مباشرة في مشاريع هندسية مختلفة. لذلك، تحتاج FBG إلى الحماية والتغليف الوظيفي. يتضمن محزوز FBG المغلف، المعروف أيضًا باسم حساس محزوز براغ الليفي، منتجات مثل حساسات درجة حرارة FBG, حساسات إجهاد FBG، وحساس FBG مخصص آخر. Using different encapsulation techniques, FBG can be manufactured into various types of sensors for optical fiber sensing. Encapsulated FBG sensors can be used for measuring temperature, strain, stress, vibration, displacement, shape, current, magnetic flux, and various أخرى physical quantities. We won't go into further details about the various FBG sensors produced by DCYS.

رسم تخطيطي مادي لموصل الألياف الضوئية لجهاز استشعار درجة الحرارة FBG المعبأ في أنبوب فولاذي غير ملحوم رسم تخطيطي مادي لمستشعر درجة الحرارة FBG المعبأ في أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ

خامساً. مبدأ استخدام محزوز براغ الليفي للاستشعار

بناءً على صيغة استشعار FBG 'λB = 2neffΛ،' فإن مبدأ استخدام FBG للاستشعار بالألياف الضوئية هو كما يلي:

Ⅵ. Common محزوز براغ الليفي Videos Produced by DCYS

Physical videos showing common محزوز براغ الليفي produced by DCYS:

سابعاً. الطول الموجي المركزي لـ FBG (محزوز براغ الليفي)

By adjusting the grating pitch (also known as grating period, represented by the mathematical symbol Λ) in the FBG, DCYS can control the center wavelength (represented by the mathematical symbol λ) of the FBG. Theoretically, the center wavelength of FBG can be any value within the transmission band of single-mode or multi-mode optical fibers. However, in practical applications, due to the influence of the light source و optical path in the مزيل تشكيل FBG, the center wavelength of FBG is often located in the C-band (1525nm to 1565nm) or C+L band (1510nm to 1590nm), and sometimes it may be in the 800nm band or around 1064nm. DCYS can also customize FBGs for أخرى wavelength ranges if there are corresponding demodulation devices.

ثامناً. تلدين محزوز براغ الليفي

When FBGs produced by DCYS are used for temperature measurement, they undergo annealing at different temperature levels as required. After annealing, the center wavelength of the FBG becomes more stable at high temperatures when it is packaged into a حساس درجة حرارة محزوز براغ الليفي. عملية التلدين هي تقنية تحكم داخلي أثناء إنتاج حساس درجة حرارة محزوز براغ الليفي by the sensor manufacturer. DCYS will perform annealing tailored to your specific working conditions, so customers don't need to worry or communicate separately.

تاسعاً. ما هو محزوز براغ الليفي المشوه، وهل تحتاج FBG إلى تشويه؟

لأي FBG، ستصاحب سلسلة من القمم الجانبية (المعروفة أيضًا باسم الفصوص الجانبية) القمة الرئيسية في طيف انعكاسها. شدة طاقة هذه الفصوص الجانبية أصغر بكثير من تلك الخاصة بالقمة الرئيسية. ومع ذلك، في بعض الحالات حيث يكون من المستحيل ضبط وتعديل مزيل تشكيل FBG، قد يفشل مزيل التشكيل في التمييز بين الفصوص الجانبية والقمة الرئيسية، مما يؤدي إلى التعرف على هذه الفصوص الجانبية بشكل خاطئ كجزء من الإشارة. وبالتالي، تصبح إشارات الفصوص الجانبية هذه ضوضاء لا يمكن فصلها في مزيل التشكيل.

To reduce the energy intensity of these sidelobes further, DCYS typically employs chirping on the FBG during production. Chirping involves modulating the refractive index amplitude of the FBG using specific functions. After chirping, the FBG is called a محزوز براغ ليفي مشوش, and its energy density in the reflection spectrum corresponds to significantly reduced reflectivity.

For some special FBGs, chirping might not be feasible in DCYS. However, our مزيل تشكيل FBG يمكن تصفية هذه الفصوص الجانبية من خلال إعدادات البرنامج داخل النظام. في مثل هذه الحالات، تصبح الحاجة إلى تشويه محزوزات FBG أقل أهمية.

عاشراً. طول منطقة المحزوز (طول نقطة القياس) لمحزوز براغ الليفي (FBG)، هل من الأفضل أن يكون طول منطقة المحزوز أطول أم أقصر؟

The grating area length of FBG, also known as the measurement point length, determines how close the FBG is to representing a physical point. However, whether a longer or shorter grating area length is better depends on the specific environment in which the FBG sensor is used. In DCYS, the common grating area lengths for FBG are 15 millimeters, 10 millimeters, 8 millimeters, 5 millimeters, 3 millimeters, و 1 millimeter.

Customers can define and adjust the grating area length of FBG customized by DCYS, but different lengths may lead to changes in أخرى parameters. Therefore, it is necessary to discuss with us during the purchase process to strike a balance and make informed choices based on various parameters. DCYS will also provide targeted recommendations based on your specific application environment.

حادي عشر. عرض النطاق 3 ديسيبل لمحزوز براغ الليفي (العرض الكامل عند نصف الارتفاع أو FWHM)، هل من الأفضل أن يكون عرض النطاق 3 ديسيبل أضيق أم أوسع؟

عرض النطاق 3 ديسيبل لـ FBG، المعروف أيضًا باسم العرض الكامل عند نصف الارتفاع (FWHM)، هو عرض النطاق الذي يشغله FBG عندما تقل كثافة طاقة قمته الرئيسية إلى النصف. في مجال حساسات FBG، يكون عرض النطاق 3 ديسيبل الأصغر أفضل بشكل عام (على الرغم من أنه قد لا يكون حاسمًا كما تعتقد) بسبب القيود في الـ مزيل تشكيل FBG .

The 3dB bandwidth of FBG is influenced by أخرى parameters. For FBGs produced by DCYS, the 3dB bandwidth is typically between 0.2nm to 2.0nm (varies with أخرى parameters). Therefore, during the purchase process, it is essential to discuss with us to make balanced decisions based on different parameters. DCYS will provide targeted recommendations based on your specific application environment.

ثاني عشر. نسبة قمع الأنماط الجانبية لمحزوز براغ الليفي (معدل قمع الفصوص الجانبية أو SLSR)، هل من الأفضل أن تكون SLSR أكبر أم أصغر؟

نسبة قمع النمط الجانبي (SLSR) لمستشعر FBG هي مقياس للفرق في كثافة الطاقة بين الذروة الرئيسية والفصوص الجانبية. في مجال مستشعرات FBG، يعتبر SLSR الأكبر أفضل عمومًا (على الرغم من أنه قد لا يكون حاسمًا كما تعتقد). ومع ذلك، بشكل عام، يكفي SLSR أكبر من 12 ديسيبل لـ مزيل تشكيل FBGمتطلبات

The SLSR of FBG is influenced by أخرى parameters. Therefore, during the purchase process, it is necessary to discuss with us to make balanced decisions based on different parameters. DCYS will provide targeted recommendations based on your specific application environment.

ثالث عشر. انعكاسية محزوز براغ الليفي، هل الأفضل أن تكون الانعكاسية أعلى أم أقل؟

تشير انعكاسية محزوز براغ الليفي إلى قدرته على عكس الضوء الساقط عند الطول الموجي المركزي المقابل بعد تراكب جميع الأسطح العاكسة الضعيفة لـ FBG، وعادة ما يُعبر عنها بنسبة مئوية.

تعتمد الانعكاسية المثلى لـ FBG على بيئة التطبيق المحددة و مزيل تشكيل FBG المستخدمة. لذلك، لا يمكن إصدار بيان عام حول ما إذا كانت الانعكاسية الأعلى أو الأقل أفضل.

The reflectivity of FBG is influenced by أخرى parameters. Therefore, during the purchase process, it is essential to discuss with us to make balanced decisions based on different parameters. DCYS will provide targeted recommendations based on your specific application environment.

In DCYS, the production of Fiber Bragg Gratings includes conventional FBGs (reflectivity 30% to 90%), weak reflectivity FBGs (reflectivity less than 30%, even reaching parts per million)، و high reflectivity FBGs (reflectivity greater than 90%). You can choose according to your specific needs.

رابع عشر. كيفية شراء محزوزات براغ الليفية (نقاط رئيسية لشراء محزوزات براغ الليفية)

DCYS produces a wide range of Fiber Bragg Gratings (FBG) with various applications. These FBGs can be encapsulated in FBG sensors for specific uses or used as bare FBG fibers. When making a purchase, consider the following points based on your requirements:

1. تحديد الكميات الفيزيائية المراد قياسها باستخدام FBG

بالنسبة لمحزوزات براغ الليفية، من الضروري تحديد الكميات الفيزيائية المراد قياسها، وهي بشكل أساسي درجة الحرارة (لاستشعار درجة الحرارة) والإجهاد (لقياس التشوه، القوة، الإزاحة، الاهتزاز، التسارع، إلخ)، حيث يمكن اشتقاق معظم الكميات الفيزيائية الأخرى من درجة الحرارة والإجهاد.

2. تحديد نطاق القياس الأقصى لـ FBG

لاستشعار درجة الحرارة، تأكد من نطاق درجة الحرارة التي سيُستخدم فيها FBG. لاستشعار الإجهاد، حدد أقصى إجهاد أو تشوه يحتاج FBG لقياسه.

3. تحديد عدد نقاط القياس لـ FBG

حدد ما إذا كنت بحاجة إلى قياسات درجة حرارة أحادية النقطة أو متعددة النقاط. لقياسات درجة الحرارة متعددة النقاط، حدد عدد محزوزات براغ الليفية المطلوبة على ليف ضوئي واحد.

4. تحديد نطاق الطول الموجي لـ FBG

يتم تحديد نطاق الطول الموجي لـ FBG بشكل أساسي بواسطة النطاق الذي يمكن لجهاز فك تشفير FBG الخاص بك اختباره. تشمل نطاقات الأطوال الموجية الشائعة النطاق C (1525 نانومتر إلى 1565 نانومتر)، والنطاق C+L (1510 نانومتر إلى 1590 نانومتر)، والنطاق 800 نانومتر (800 نانومتر إلى 900 نانومتر). يمكن مناقشة نطاقات الأطوال الموجية المخصصة الأخرى.

الخامس عشر. سعر محزوز براغ الليفي

Once you provide the required parameters, such as the FBG length, physical quantity, measuring range, number of measurement points, wavelength range, و purchase quantity to DCYS, we will be able to calculate the price for you.

XVI. Models, Parameters, و Product Manuals of DCYS's Common FBGs

1. دليل المنتج لمحزوزات براغ الليفية التقليدية

تتم كتابة محزوزات براغ الليفية التقليدية باستخدام طريقة القناع الضوئي بالأشعة فوق البنفسجية، والألياف المستخدمة هي ألياف مغلفة بالبوليميد.

2. دليل المنتج لمحزوزات براغ الليفية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة

تتم كتابة محزوزات براغ الليفية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة باستخدام طريقة القناع الضوئي بالأشعة فوق البنفسجية، والألياف المستخدمة هي ألياف مغلفة بالبوليميد، وهي مقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة.

3. دليل المنتج لمحزوزات براغ الليفية الفيمتوثانية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة

تتم كتابة محزوزات براغ الليفية الفيمتوثانية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة باستخدام طريقة الكتابة بالليزر الفيمتوثاني، والألياف المستخدمة هي ألياف مغلفة بالبوليميد، وهي مقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة.

4. دليل المنتج لمحزوزات براغ الليفية عالية القوة

العنوان
محزوز براغ ليفي تقليدي - FBG - مصفوفة محزوز براغ ليفي - محزوز ليفي بصري - مكتوب بقناع ضوئي بالأشعة فوق البنفسجية - إعادة تغليف بالأكريلات
محزوز براغ ليفي معاد تغليفه بالبوليميد - محزوز ليفي بصري - مصفوفة محزوز براغ ليفي - مكتوب بقناع ضوئي بالأشعة فوق البنفسجية
محزوز براغ ليفي فيمتوثاني - FBG - محزوز ليفي بصري - مكتوب بالليزر فائق السرعة نقطة بنقطة - مصفوفة محزوز براغ ليفي
FBG عالي القوة - FBG بطلاء غير مقشر - FBG عالي قوة الشد والإجهاد - إجهاد ≥25000 ميكروإجهاد
محزوز براغ ليفي مطلي بالذهب - مصفوفة FBG مطلية بالذهب - FBG في الألياف البصرية المعدنية
محزوز براغ ليفي شعري - مصفوفة محزوز براغ ليفي رفيع القطر - FBG بقطر طلاء 80 ميكرومتر - FBG رفيع القطر 100 ميكرومتر
محزوز براغ ليفي متعدد النواة (FBG) - مصفوفة FBG متعددة النواة - FBG سباعي النواة - FBG ثلاثي النواة
محزوز براغ ليفي مشوش - CFBG مكتوب بقناع ضوئي بالأشعة فوق البنفسجية - إعادة تغليف بالبولي أكريلات - إعادة تغليف بالبوليميد
محزوز براغ ليفي بالليزر - LFBG مكتوب بقناع ضوئي بالأشعة فوق البنفسجية