上周期光纤光栅,光纤光栅的周期

浅浅分析一下光纤光栅布拉格传感器及原理(一)

1、光纤光栅的本质就像一个光的滤波器，通过布拉格条件筛选光波。当满足条件的光波被反射，不满足的则继续传播，这种选择性反射是其核心工作原理。通过测量反射光谱的中心波长变化，可以解析出温度、应变等物理量的变化。测量过程如下：宽谱光源照射光纤光栅，反射的特定波长光被解调，反映外界参数的变化。

2、简单的说，FBG传感器主要是靠改变光栅的折射率，再通过解调仪把对应的反射光解调出来。当FBG传感器测量外界的温度、压力或应力时，光栅自身的栅距发生变化，从而引起反射波长的变化，解调装置即通过检测波长的变化推导出外界温度、压力或应力。其实光纤光栅传感器的重点在光纤光栅解调仪的性能。

3、光纤布拉格光栅：精确的光波控制者在光纤的纤芯中，通过紫外光的精确刻写，形成了周期性折射率变化，形成光栅。当光栅周期与入射光波长半波长相匹配时，神奇的布拉格条件便生效，特定波长的光被强烈反射，其他则悄然而过，这就是光纤布拉格光栅的神奇之处。

4、光栅是指用特殊加工手段（如激光雕刻）对光纤进行加工后使其只能反射一段特定波长（如1392nm）的光纤，其它波长的光任然可以通过。

5、光纤光栅温度传感器属于光纤传感器的一种，是通过外界物理参量对光纤布拉格波长的调制来获取传感信息，是一种波长调制型光纤传感器。

6、图1 光纤光栅原理示意图 光纤芯层原来的折射率为n2，被紫外光照射过的部分的折射率变为n2’，折射率的分布周期d就是光纤光栅的栅距；当宽带光通过光纤光栅时，满足布喇格条件的波长被光栅反射回来，其余波长的光透射，反射光波长随光栅栅距d的改变而改变。

光纤光栅的作用与原理?

1、光栅是指用特殊加工手段（如激光雕刻）对光纤进行加工后使其只能反射一段特定波长（如1392nm）的光纤，其它波长的光任然可以通过。

2、光纤光栅是一种通过一定方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅，是一种无源滤波器件。由于光栅光纤具有体积小、熔接损耗小、全兼容于光纤、能埋入智能材料等优点，并且其谐振波长对温度、应变、折射率、浓度等外界环境的变化比较敏感，因此在光纤通信和传感领域得到了广泛的应用。

3、光纤光栅是一种非常精密的光学元件，它通过利用光波的干涉和衍射来测量物体的位置和运动。其工作原理如下：一束干涉光通过光纤光栅进入。这束光被分成两束，称为参考光和测量光。参考光穿过光栅并照射到检测器上。测量光则被反射或衍射到目标物上，然后反射回来照射到检测器上。

什么叫长周期光纤光栅

1、光纤光栅是一种通过一定方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅，是一种无源滤波器件。由于光栅光纤具有体积小、熔接损耗小、全兼容于光纤、能埋入智能材料等优点，并且其谐振波长对温度、应变、折射率、浓度等外界环境的变化比较敏感，因此在光纤通信和传感领域得到了广泛的应用。

2、干涉法利用两束相干紫外光束在接错光纤的侧面相干形成干涉图，通过改变人射光波长或两相干光束之间的夹角来改变光栅常数。相位掩膜法通过电子束曝光刻好的图形掩膜置于光纤上，紫外光经过掩膜相位调制后衍射到光纤上形成干涉条纹，写入周期为掩膜周期一半的Bragg光栅。

3、近年来，随着人们对光纤光栅重要性的认识加深，各种制作方法不断涌现。主要包括光敏光纤的制备、成栅的紫外光源选择以及多种成栅方法，如短周期和长周期光纤光栅的制作。

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