تتمتع أجهزة استشعار صفيحة الألياف براغ بمواد مقاومة قوية للتداخل الكهرومغناطيسي ، وأداء العزل الكهربائي الجيد ، والسلامة والموثوقية ، ومقاومة درجة الحرارة العالية ، ومقاومة التآكل ، ومسافة انتقال طويلة. لذلك ، حققوا تطبيقات ناجحة في العديد من المجالات ، مثل صناعات البناء والفضاء. ومع ذلك ، نظرًا لحساسية أجهزة استشعار الألياف الشريرة لدرجة الحرارة والضغط ، فإن هذه المشكلة قد حد إلى حد ما من تطبيقها العملي ، مما يجعل من الضروري حل هذه المشكلة. منذ التسعينيات ، اقترح العديد من الباحثين حلولًا مختلفة. في عام 1995 ، Xu Mg et al. اقترح كتابة اثنين من حواجز شبكية Bragg (FBGs) مع أطوال موجية انعكاس مركزية مختلفة في نفس الموضع على الألياف لقياس درجة الحرارة والسلالة في وقت واحد. تتطلب هذه الطريقة مجموعتين من مصادر ضوء النطاق العريض ، مما يزيد من التكلفة بلا شك. بهاتيا ضد وآخرون. استخدم الحساسيات المختلفة لمشاغلات فترة طويلة في الفترة (LPGs) لدرجة الحرارة والسلالة للقياس المتزامن. خفضت هذه الطريقة التكلفة بشكل كبير ، ولكن بسبب نطاق الطول الموجي الكبير ، كان وقت المسح الطيفي طويلًا نسبيًا. اقترح Wang Guangmu و Wei Huai استخدام حواجز شبكية مزدوجة في الفترة لقياس درجة الحرارة والسلالة ، لكن تصنيع حواجز شبكية كان صعبًا إلى حد ما.
في الوقت الحالي ، تركز الأبحاث حول مشكلة الحواسات المتقاطعة لمشاغلات الألياف Bragg بشكل أساسي على الألياف الوضعية ، في حين أن دراسات عن حواجز شبكية للألياف القليلة نادرة نسبيًا. بالمقارنة مع الألياف الوضعية ، لا تدعم الألياف القليلة (FMF) عمليات نقل الوضع المتعددة فحسب ، بل تظهر أيضًا حساسية أعلى ، وتكاليف التصنيع المنخفضة ، ومزايا كبيرة في الكشف متعدد المعلمات. يمكن أن تغطي الألياف القليلة الوضع نطاق الطول الموجي الأوسع ، بالإضافة إلى الوضع الأساسي ، يمكن أن تنتشر أوضاع الترتيب العليا المتعددة أيضًا في قلب الألياف. عندما تكون هذه الأوضاع مع أوضاع الكسوة ، فإنها تظهر حساسيات مختلفة لدرجة الحرارة والضغط. استنادًا إلى هذه الخلفية ، تقترح هذه الورقة نظام استشعار جديد يعتمد على شبكية قليلة من الألياف الطويلة في الفترة الطويلة (FMF-LPG).
يتم اقتراح نظام استشعار جديد يعتمد على عدد قليل من الوضع FMF-LPG. يستخدم النظام مقرنة 3DB لتوصيل اثنين من FMF-LPGs مع فترات مختلفة بالتوازي لتحقيق القياس المتزامن لدرجة الحرارة والسلالة. يتم تحليل خصائص الاستجابة للفترة المختلفة FMF-LPGs تحت درجة الحرارة والسلالة من خلال المحاكاة. وجد البحث أنه عندما ترتفع درجة الحرارة ، فإن الأطوال الموجية الرنانة لأساليب الاقتران الأربعة من عرض الصرف القليل من الوضع الطويل. بينما عندما يزداد الإجهاد ، تُظهر الأطوال الموجية الرنين في أوضاع الاقتران الأربعة BlueShift. في الوقت نفسه ، بالنسبة لحساسية الاقتران للوضع الأساسي وأول وضعين الكسوة في نفس الفترة ، فإن تصريفها ، سواء من حيث درجة الحرارة أو الإجهاد ، تكون قريبة جدًا وليست مناسبة لقياس درجة الحرارة والسلالة المتزامنة. لذلك ، يتم تحديد وضع اقتران LP 01- LP 0 3 من FMF-LPG1 و LP 11- LP12 من FMF-LPG2. بعد الاقتران ، تكون حساسية درجة الحرارة وحساسية الإجهاد 0. 51286nm\/ درجة ، 0.76143nm\/ درجة ، -0. 13857nm\/ με ، و {21}}. بالمقارنة مع النظام باستخدام أطوال موجية مركزية لمحانين Bragg ، يمكن لنظام الاستشعار الجديد القائم على FMF-LPG توفير مصدر ضوء عريض النطاق. في الوقت نفسه ، يمكن أن يحل بشكل فعال مشكلة وقت المسح الطيفي الطويل في نظام صريف طويل فترة طويلة ، وبالتالي تحسين كفاءة القياس. يحتوي نظام الاستشعار الجديد هذا على آفاق تطبيق واسعة في البناء والفضاء والصناعة وغيرها من المجالات.




