弱光栅传感光纤


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1、基本原理

光纤光栅Fiber Bragg Grating, FBG是一种重要的在线型光纤滤波及传感器件,通常利用紫外激光和相位掩膜板周期性地调制光纤纤芯的折射率来实现。其对特定波长的光具有反射滤波功能,可广泛应用于光通信和光传感等领域。



弱光纤光栅反射谱线如下(左为啁啾弱光栅反射谱线,右为均匀弱光栅反射谱线):



2、生产流程

为了克服传统FBG制作过程中剥除涂覆层所带来的负面影响,我司具备拉丝塔一体化在线制备弱反射光纤光栅的仪器设备,在光纤拉制过程中、在光纤涂覆之前进行在线光栅刻写,实现拉纤、刻栅、涂覆一体化流程,保证了光纤的力学性能、大大简化后续封装过程的工艺复杂性。


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3、产品优点

体积小、重量轻、寿命长、力学强度高、传感点之间无熔接光栅波长定制化、光栅涂覆材料定制化、一致性高、传感点之间无熔接复用能力强、抗电磁干扰、抗化学腐蚀、传感信号可远距离传输支持大批量生产。弱光纤光栅的数量可达几万个点,光栅之间的物理距离可从几毫米到几米以至于几十米,所有参数可以根据工程实际进行定制。



4、应用场景

智能建筑、智能交通、环境监测、温度/火灾监控、航空航天航海和军事等领域。




5、产品指标


参数

指标

反射率(栅区长度10mm)

万分之一-千分之一

中心波长(可定制)

1510-1590nm

3dB带宽

<0.1nm/5nm/22nm

绝对波长精度

≤0.5nm

光栅物理长度

1-10mm/10mm(typical)

边模抑制比

≥12dB(typical)

光纤损耗

<0.5dB/km

模场直径

9μm(typical)

数值孔径(NA)

0.26(typical)

包层直径

125μm ± 1μm

涂敷材料

丙烯酸酯/聚酰亚胺

涂覆直径

250μm(typical)/175μm(typical)

拉断力量

> 20N(corresponds to>5%strain)

适用温度范围

聚酰亚胺-200-200°C 丙烯酸酯-20-90°C

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