特集

光ファイバブラッググレーティングひずみセンサの温度補償原理とスキーム

This article introduces the temperature compensation methods and principles for FBG stress sensors and answers the question, 'Is FBG stress measurement sensitive to temperature?' It also highlights the accuracy of OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors, which can be used for temperature compensation in FBG stress sensors and その他 types of FBG sensors. Additionally, it provides the temperature compensation scheme offered by DCYS.

 

1. ファイバーブラッググレーティング応力センサーの温度補償原理式と図

ファイバーブラッググレーティング(FBG)は、応力と温度の両方に敏感です。応力または周囲温度の変化は、FBGのグレーティングピッチ(グレーティング周期)の変動を引き起こします。このグレーティングピッチの変化は、FBGセンサーが経験する応力に対応します。

これは、正確な測定のためにFBG応力センサーを使用する場合、周囲温度が変化したかどうかを考慮することが不可欠であることを意味します。  

正確な測定を達成するために、反射波長に対する温度の影響を補償する必要があります。言い換えれば、式ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔTにおいて、ΔTはゼロであるか既知であるべきです。このプロセスは、FBG応力センサーの温度補償と呼ばれます。

OFSCN®キャピラリーシームレス鋼管FBGストレスセンサーの温度補償原理のイメージ

図1

FBG応力センサーの温度補償に最適な方法は、正確な測定が可能な温度センサー(システムに直列または並列に接続可能)を試験対象または環境に組み込むことです。

FBG応力センサーとFBG温度センサーは同じ温度環境にさらされるため、FBG温度センサーで測定された温度はFBG応力センサーの温度と見なすことができます。式ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔTにおける反射波長に対する温度の影響を差し引くことにより、正確なひずみ値が得られます。

 

2. 温度補償のためのFBG応力センサーの物理図と校正

OFSCN® キャピラリーシームレス鋼管 FBG 温度/ひずみ/応力センサーの物理図 (両端、直列接続可能)
図2
OFSCN® キャピラリーシームレス鋼管 FBG 温度センサーの物理図

図3

OFSCN® キャピラリ シームレス鋼管 FBG ストレス センサー (シングルエンド) の物理図

図4

DCYS's OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors utilize unique patented technology と feature small size と dimensions. They can be inserted into the tested object or environment with minimal impact と provide accurate temperature measurements.

OFSCN® 250°C キャピラリーシームレス鋼管 FBG 温度センサーの波長と温度の測定図

図5

 

Our philosophy is: 'OFSCN®, make optical fiber stronger!'

  • DCYS is a professional fiber bragg grating stress sensor manufacturer, providing information on the temperature compensation principle, temperature compensation scheme, temperature coefficient と stress coefficient of FBG stress sensors; the brand of FBG stress sensors that can perform temperature compensation is 'OFSCN '.

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