Рассмотрены вопросы, связанные с анализом спектральных характеристик волоконно-оптических брэгговских решеток с фазовым сдвигом, разрабатываемых и предназначенных для использования в сенсорных системах в качестве датчиков температуры, равномерного и изгибного натяжения. Проанализирована зависимость ширины полученного в результате формирования -сдвига окна прозрачности решетки на полувысоте от коэффициента модуляции. Показана возможность получения как сверхузких окон прозрачности, так и достаточно широких, способных регистрировать изменения температуры в пределах 5–10С, при чувствительности решеток от 1 до 10 пм на 1С, что вполне достаточно для построения систем автоматического регулирования. Проанализированы зависимости изменения спектральных характеристики фазированных решеток при приложении к ним равномерного и изгибного натяжения. Проведенные исследования показали, что окно прозрачности уширяется с сохранением градиента крутизны общего уширения решетки. При отсутствии воздействия ширина окна прозрачности составляла 0,01 нм, при кривизне изгиба решетки κ=5 м -1~ 0,16 нм.
The problems associated with the analysis of the spectral characteristics of optical fiber Bragg gratings with a phase shift, designed and intended for use in measuring systems as temperature, uniform and bending tension sensors. The dependence of the width at half-maximum of the grating transparency window formed as a result of -shift from the modulation factor is carried out. It is shown the possibility of obtaining as high-brightness windows transparency and rather wide, capable of recording temperature changes within 5-10C, with a sensitivity of grating from 1 to 10 pm on 1C, which is sufficient for the construction of automatic control systems. The dependences of the changes in the spectral characteristics of phased grating when subjected to uniform and bending tension are described. Studies have shown that the transparency window is broadened while maintaining the gradient steepness general broadening of the grating. In the absence of exposure of the transparency window width was 0,01 nm, when bend curvature κ = 5m-1 ~ 0,16 nm.
1. Алюшина С.Г., Денисенко П.Е., Морозов О.Г., Садыков И.Р., Степущенко О.А. Волоконные решетки Брэгга с фазированной структурой в распределенных информационно-измерительных системах // Нелинейный мир. 2011. Т. 9. № 8. С. 522–528.
2. Касимова Д.И., Кузнецов А.А., Крыницкий П.П., Морозов О.Г., Нуреев И.И., Сахабутдинов А.Ж., Кучев С.М., Петров А.В. Оценка возможностей применения волоконных решеток Брэгга с гауссовым профилем отражения в качестве датчика температуры // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2013. № 2(18). С. 73–79.
3. Куприянов В.Г., Морозов О.Г., Нуреев И.И., Денисенко П.Е., Веденькин Д.А., Талипов А.А., Василец А.А., Насыбуллин А.Р. Маломодовое зондирование датчиков на основе волоконных решеток Брэгга // Научно-технический вестник Поволжья. 2013. № 4. С. 322–325.
4. Куприянов В.Г., Степущенко О.А., Куревин В.В., Морозов О.Г., Садыков И.Р. Волоконно-оптические технологии в распределенных системах экологического мониторинга // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13 (34). № 4(4). С. 10871091.
5. Морозов О.Г., Нуреев И.И., Феофилактов С.В., Черепанов Д.А. Вопросы применения концепции программно-определяемых сетей для систем внутрискважинной волоконно-оптической телеметрии // Нелинейный мир. 2014. Т. 12. № 10. С. 83–90.
6. Морозов О.Г., Степущенко О.А., Садыков И.Р. Модуляционные методы измерений в оптических биосенсорах рефрактометрического типа на основе волоконных решеток Брэгга с фазовым сдвигом // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2010. № 3. С. 3–13.
7. Садыков И.Р., Морозов О.Г., Садеев Т.С., Степущенко О.А., Кокурина О.Е., Арбузова Е.Ю. Волоконно-оптический рефрактометрический датчик // Труды МАИ. 2012. № 61. С. 18.
8. Agraval G.P., Radic S. Phase-shifted fibre Bragg gratings and their application for wavelength demultiplexing // IEEE Photonic Technology Letters. 1994. V. 6. № 8. P. 995–997.
9. Dong X. Bend measurement with chirp of fiber Bragg grating // Smart materials and structures. 2001. V. 10. P. 1111-1113.
10. Oliveira Silva S.F. de. Fiber Bragg grating based structures for sensing and filtering. Porto University, 2007. 157 p.