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Analyse des avantages du capteur de température à réseau de Bragg sur fibre (FBG) - Thermomètre FBG haute sensibilité
This article analyzes the high sensitivity characteristics of OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) sensor (thermometer) from a theoretical perspective. It discusses the influence of path length et temperature transmission medium (packaging material) on the sensitivity of the grating sensor, specifically focusing on the thermal conduction aspect of the packaging material for fiber bragg grating.
It highlights that the patented all-metal packaging structure et smaller size (volume) of OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor are the fundamental reasons for its high sensitivity in encapsulating FBGs.
As stated on the official website of DCYS, 'OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor (FBG thermometer) has the characteristics of high sensitivity, fast thermal conduction, good accuracy, small size, light weight, high tensile strength, high compressive strength, high temperature resistance, waterproof et moisture-proof, non-combustible, et corrosion resistance.' Today, we will focus on analyzing its high sensitivity characteristics.
1. Encapsulation Structure of OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating (FBG) Temperature Sensor
A typical OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor (FBG thermometer) has a longitudinal structure as shown in Figure 1 et 2:
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Figure 1 |
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| Figure 2 |
Son profil en coupe à l'extrémité est montré aux Figures 3 et 4 :
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Figure 3 |
Figure 4 |
The blue part shown in Figure 3 represents the fiber et fiber bragg grating, located at the center of the seamless steel tube. This diagram represents an ideal theoretical state, while in practical operation, the OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor (FBG thermometer) takes on the actual state
2. Sensibilité du réseau de Bragg sur fibre dans les capteurs de température à réseau de Bragg sur fibre
Sans aucun doute, les réseaux de Bragg sur fibre (FBG) 'nus', sans encapsulation, présentent la plus haute sensibilité en matière de mesure de température. Cependant, en raison de la fragilité de la fibre et du réseau de Bragg sur fibre (FBG), les réseaux de Bragg sur fibre nus sont presque inutilisables dans les applications d'ingénierie pratiques et ne sont utilisés temporairement que dans la recherche en laboratoire. En fonctionnement pratique, les réseaux de Bragg sur fibre (FBG) doivent être encapsulés, et toutes les méthodes d'encapsulation réduiront plus ou moins la sensibilité du réseau de Bragg sur fibre.
Par conséquent, lors de l'encapsulation des capteurs à réseau de Bragg sur fibre (FBG), il est nécessaire de considérer comment améliorer leur sensibilité. Sans la coopération des capteurs, le taux de rafraîchissement de l'équipement de démodulation des réseaux de Bragg sur fibre n'aurait aucun sens. Même si le taux de rafraîchissement du démodulateur de réseau de Bragg sur fibre atteint 5000 Hz, à quoi cela sert-il ? La variation de température du capteur peut-elle atteindre 5000 fois par seconde ?
3. Packaging Material of OFSCN Micro Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensor
The secret behind the high sensitivity of OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor primarily lies in two aspects: the overall all-metal material characteristics et the unique product structure (sensor structure detailed in Figures 1, 2, 5, 6).
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Figure 5 |
Figure 6 |
Whether it is the traditional fiber bragg grating temperature sensor (FBG thermometer) or OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensor (FBG thermometer), both use metal for encapsulating the FBG section. This is because metal has higher thermal conductivity than Autre materials. When the ambient environment or the temperature of the object being measured changes, heat can quickly transfer through the metal, accurately reflecting the external environment or the temperature of the object.
Unlike traditional fiber bragg grating temperature sensors (FBG thermometers), OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensors utilize only stainless steel material at the location of the FBG. They do not require adhesive to fix the fiber bragg grating, as heat can be transferred through the metal without the need for various adhesives.
Therefore, OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensors (FBG thermometers) have higher sensitivity. Higher sensitivity also implies more accurate temperature measurement et faster response speed.
4. Distance de conduction thermique des capteurs de température à réseau de Bragg sur fibre
Unlike traditional fiber bragg grating temperature sensors (fiber bragg grating thermometers), OFSCN® capillary seamless steel tube fiber bragg grating (FBG) temperature sensors (FBG thermometers) use smaller-sized stainless steel seamless tubes throughout. Smaller size means faster thermal conduction, which in turn leads to higher sensitivity et faster response speed.
Plus important encore, lorsque la source de chaleur externe a une énergie thermique limitée, la taille plus petite réduit la dissipation de chaleur et minimise l'impact de l'équipement de mesure externe sur l'objet mesuré. C'est très bénéfique dans de nombreuses mesures et cela signifie également une mesure de température plus précise.
Our philosophy is: 'OFSCN®, make optical fiber stronger!'
DCYS is a professional manufacturer of high-sensitivity optical fiber grating sensors, providing analysis of the advantages of fast response et rapid heat conduction of FBG sensors; the brand of high-sensitivity FBG sensors is 'OFSCN'.