자기 눈금과 두 개의 광섬유 브래그 격자를 결합하여 무작위 변위 측정

우리는 장거리 변위 측정의 과제를 해결했습니다. 당신의 다음, 광 섬유. 이 기술은 기본 연구 및 산업 생산 모두에서 사용할 수 있습니다.

올바른 설정변위를 측정할 수 있습니다. 광섬유의 다른 측정. 이 메타약은 산업 환경에서 사용하기에 적합합니다.

사용자는 가드 레일에서 자기 스케일을 당겨야합니다. 이 방법은 광섬유 감각의 연구 영역에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 속도 및 가속과 같은 다른 매개 변수를 측정하는 데 사용할 수 있습니다.

스캐닝 위상 마스크 기술로 파이버 브래그 격자를 만듭니다. 이를 위해 1주일 동안 수소로 적재된 공기 밀착 용기에 장착된 단일 모드 광섬유를 사용하십시오. 위상 마스크 기술은 반사 지수의 주기적인 변조를 만들기 위해 위상 마스크를 통해 광섬유에 레이저 빔을 집중하는 것을 포함한다.

두 섬유가 새겨지면 잔류 수소를 제거하기 위해 섭씨 100도 오븐에 48시간 동안 놓습니다. 검색된 섬유 격자 매개변수는 어닐링 단계 이후에 더 이상 변경되지 않습니다. 적절한 자석으로 자기 스케일의 설계를 구현합니다.

스케일에는 길이를 따라 원통형 자석 세트를 보유할 슬롯이 있습니다. 영구 자석의 북극과 남극은 10mm 피치로 스케일을 따라 번갈아 가며 번갈아 가며. 연구 결과의 자석은 직경 5 밀리미터이고 미터 당 750 킬로미터의 자화가 있습니다.

고정 된 거리에서 설정된 2 개의 검출기가 스케일을 따라 움직일 때 다른 힘을 느낄 것입니다. 힘이 90도의 위상 차이를 가질 수 있도록 분리를 선택합니다. 이 경우 두 검출기를 22.5밀리미터 간격으로 고정하는 스테인리스 스틸 클램프를 만듭니다.

센서를 조작하는 것은 열 치료 가능한 광섬유 에폭시를 제조하는 것으로 시작됩니다. 일단 에폭시가 준비되면 두 섬유 브래그 격자 중 하나를 얻을 수 있습니다. 섬유와 함께 눈자를 놓습니다.

격자 를 넘어 지점에서 시작하여 섬유를 따라 약 10 밀리미터를 측정하고 거기에 마크를 놓습니다. 광섬유 스트리퍼는 격자에서 멀리 표시된 위치에서 코팅을 제거합니다. 남은 폴리머의 표면을 알코올및 먼지가 없는 종이로 청소합니다.

완료되면 섬유를 고정밀 섬유 칼로 가져가 벗겨진 부위를 갈라보세요. 다음으로 센서의 다른 요소를 설정합니다. 섭씨 150도의 핫 플레이트에 영구 자석을 놓은 다음 자석 위에 15mm 스프링을 놓습니다.

스프링 에폭시 내부는 제조 된 섬유의 격자 끝자석에. 에폭시가 섭씨 150도에서 30분 동안 치료하도록 허용하십시오. 자석 스프링 격자 어셈블리를 계속 가져옵니다.

또한 어셈블리를 통과할 수 있는 테이퍼 및 나사 튜브가 있습니다. 테이퍼 튜브 내부에 어셈블리를 넣습니다. 자석을 밀어 스프링을 압축합니다.

접착 테이프를 사용하여 자석을 제자리에 고정시하십시오. 다음으로 튜브의 열린 끝에 테이퍼 테일 파이프를 삽입합니다. 일단 제자리에 있으면, 끝에 에폭시가 있는 광섬유를 얻고 꼬리 파이프에 삽입하여 내부 섬유와 결합하십시오.

온수 판에 적용된 접착제를 섭씨 150도에서 치료합니다. 뜨거운 플레이트의 표면에 평행섬유 지향을 갖는다. 30분 후 핫 플레이트에서 어셈블리를 회수합니다.

이어서, 스프링이 힘을 가할 수 있도록 테이프를 제거하여 섬유를 협착시킨다. 튜브에서 나오는 섬유의 끝에 퓨전 스플라이스와 APC 스타일의 단일 모드 커넥터. 커넥터를 접합한 후 두 개의 검출기 중 하나입니다.

그것은 시스템에서 사용할 준비가되어 있습니다. 두 섬유로 검출기가 만들어졌을 때 나사를 사용하여 클램프의 슬롯에 고정합니다. 검출기로 클램프를 테스트 시스템으로 가져 가라.

시스템 주요 구성 요소는 자기 배율과 평행한 마이크로 변위 플랫폼입니다. 증폭된 자발적 방출을 내장한 고속 파장 인터로게이터는 나노미터 해상도의 최소 200분의 2를 가진 전원 및 광학 스펙트럼 분석기입니다. 검출기가 있는 클램프를 마이크로 변위 플랫폼에 장착합니다.

자기 배율 위의 검출기의 높이를 조정하고 클램프를 고정합니다. 이 회로도는 검출기가 연결된 후 테스트 시스템에 대한 개요를 제공합니다. 심문관의 출력은 세 포트 순환기의 첫 번째 포트로 이동합니다.

거기에서, 빛은 검출기로 계속됩니다. 검출기의 반사 스펙트럼은 큐큘러를 통과한 다음 순환기의 두 번째 포트로 전달합니다. 순환기의 출력은 광학 스펙트럼 분석기로 입력됩니다.

위치 컨트롤러 회로를 사용하여 마이크로 변위 플랫폼의 스테퍼 모터를 제어합니다. 이 컨트롤러와 인터로게이터를 컴퓨터에 연결합니다. 검출기를 스케일을 따라 다른 위치에 배치하여 섬유의 힘을 변화시킵니다.

검출기가 저척보다 적당한 높이에 있을 때, 정적 조건하에서 측정된 섬유의 변형으로 인해 배변과 중심 파장 이동 사이의 부비동성 관계가 있습니다. 부비동을 생성하는 높이에서 검출기를 수정하고 동적 측정을 위한 매개변수를 설정합니다. 스테퍼 모터를 사용하여 검출기를 한 방향으로 이동한 후 휴식을 취하면서 파장 이동을 측정합니다.

그런 다음 검출기를 반대 방향으로 이동하면서 측정을 계속합니다. 다음으로 센서의 온도 보정을 수행합니다. 센서를 계측기에 연결하지만 클램프에서 제거합니다.

그런 다음 센서를 핫 플레이트에 놓습니다. 25~90도의 온도에서 중앙 파도 길이 의 변화를 측정합니다. 제시된 검출기 시스템의 정적 교정 측정은 변위와 두 개의 섬유 브래그 격자 파장 시프트 사이의 관계를 드러냈습니다.

파장 변화는 약 반 나노미터입니다. 잔류 오류는 10 picometer보다 적습니다. 이 플롯은 검출기가 전진 및 역동작을 식별하는 기능을 보여 줍니다.

처음에는 전방 모션으로 격자 번호 2의 중심 파장이 격자 번호 1을 90도 단계로 이끕다. 그런 다음 모션이 멈추고 뒤집습니다. 이제 격자 번호 2의 중심 파장이 격자 번호 1의 90도를 지연시합니다.

이러한 데이터는 검출기 격자 번호 1이 배치될 때 이루어진 여러 측정을 나타내므로 극성과 자기 스케일의 극성과 그 정도는 동일하며 극성이 반대일 때 측정됩니다. 10개의 측정 을 통해 검출기와 스케일이 동일한 극성을 갖는 측정은 더 안정적입니다. 다음은 두 검출기에 대한 온도 의 함수로서 측정 된 파장입니다.

온도 간섭을 고려할 때 검출기의 온도 감도는 동일합니다. 이는 온도 보상을 허용합니다. 힘을 적재하 였고 온도가 공급되었습니다.

자석으로 스프링을 압축함으로써 기술로 성공을 위해 필수적입니다. 이 기술은 자기 강도를 사용하는 유용한 도구가 될 수 있습니다. 자기력의 주기적인 변화를 직접 감지하기 때문입니다.

그런 다음 변위로 변환됩니다.