布拉格光纖光柵原理
布拉格光纖光柵(FBG)是一種使用強烈的紫外線激光以空間變化的方式而刻錄在標準、單模光纖中心的光學傳感器。
UV Beam -- 紫外線激光束;
FBG Region -- 布拉格光纖光柵區域;
Fibre Core -- 光纖中心;
FBG period Λ -- 布拉格光纖光柵周期;
Fibre Cladding -- 光纖覆層;
Polymer fibre coating -- 聚合物光纖涂層
短波長紫外線光子具有足夠的能量打破高穩定度的氧化硅粘結料,破壞光纖的結構并輕微增加其折射率。兩條連續的激光束之間或光纖與其遮罩物的干涉,會使紫外線光產生強烈的空間周期性變化,從而導致光纖的折射率相應地產生周期性的變化。在發生此變化的光纖區域形成的光柵會變為一個波長選擇鏡像:光沿著光纖往下傳播并在每個微小變化處發生反射,但這些反射會在大多數波長上產生破壞性的干涉,并沿著光纖連續傳播。然而,在某個特定的窄帶波長范圍內,會產生有用的干涉,這些干涉會沿著光纖返回。