Например, Бобцов

Волоконно-оптический датчик вибрации на основе SMF-MMF-SMF перехода и наклонной решетки Брэгга

Аннотация:

Предмет исследования. Предложен вариант реализации волоконно-оптического датчика вибрации. Датчик обладает повышенным рабочим диапазоном частот при использовании в качестве устройств опроса измерителей оптической мощности. В отличие от существующих спектральных измерительных комплексов, датчик обладает более низкими требованиями к условиям эксплуатации. Метод. Исследован чувствительный элемент на основе волоконного SMF-MMF-SMF перехода и индуцированной в данной структуре наклонной волоконной брэгговской решетки. Частота внешнего вибрационного воздействия на датчик определена с использованием преобразования фурье-сигнала, полученного с фотоприемного устройства. Основные результаты. Созданная в ходе исследования структура с индуцированной в ней наклонной волоконной брэгговской решеткой может быть использована в качестве чувствительного элемента волоконно-оптического датчика вибрации. Показано, что сенсор на основе разработанной чувствительной структуры способен определять частоту внешней вибрации в диапазоне 20–9000 Гц с точностью до 1%. Практическая значимость. Результаты исследований имеют существенное значение для систем мониторинга состояния конструкционных элементов зданий и сооружений. Реализация датчика вибрации в формате волоконно-оптического устройства позволяет преодолеть ограничения пьезоэлектрических сенсоров, обладая высокой помехозащищенностью и стойкостью к воздействию внешних сред.

Ключевые слова:

Статьи в номере