Характеристичне дослідження впливу довжини датчика з подвійним фільтром на чутливість до деформацій
Анотація
У цьому моделювальному дослідженні програмне забезпечення Optisystem 18 використовується для моніторингу та вивчення ефективності бокової деформації на вибраних відрізках двох віртуальних однорідних волоконних датчиків Брегга (FBG). Довжина хвилі робочого датчика FBG Брегга становила 1550 нм, що використовується для визначення виміряного зсуву в оптичному спектрі відхиленого джерела світла. Це значення також забезпечується джерелом світла, щоб забезпечити мінімальне поглинання та ослаблення під час передачі всередині оптичного волокна. Перевірено надійність датчика та техніку передачі сигналу при такому впливі. Досліджування також використовується для спостереження за зсувом довжини хвилі зі зміненим прикладеним боковим натягом. Досліджується вплив активної довжини датчика на чутливість до бокової деформації, де, згідно з теорією, довжина FBG впливає на чутливість через відбивну здатність R. Побудовану чутливість датчика спостерігалась відносно довжини до та під час експерименту. Принцип чутливості, по суті, залежить від відстеження зсуву довжини хвилі через зміну такої деформації. Результати, отримані в цьому дослідженні, демонструють обернену залежність між ефективною довжиною датчика та зміщенням спостережуваної довжини хвилі. Виміряна чутливість до деформації проводиться для довжини активного датчика, яка коливається від 0,05 до 15 см, з відповідними значеннями чутливості від 1,19 пм/°C до 0,9 pm/°C, відповідно, за однакових умов деформації. Емпіричні результати також показують успішність запропонованої системи вимірювання деформації. Вимірювана деформація, ε, лінійно зростає, ідентично зростаючим значенням зсуву довжини хвилі Брегга. Було також помічено, що довжина хвилі Брегга зміщується під час малих коефіцієнтів подовження довжини FBG.
Завантаження
Посилання
N. Dediyagala, PhD. Dissertation, Optical Fiber Bragg Grating Analysis Through FEA and its Application to Pressure Sensing, College of Engineering and Science, Victoria University, 2019.
B.A. Tahir, M.A. Saeed, A. Ahmed, S.M.Z. Iqbal, R. Ahmed, M.G.B. Ashiq, H.Y. Abdullah, and R.A. Rahman, Chinese Journal of Physics, 49(5), 1035-1045 (2011).
G. Zhou, L.M. Sim, and J. Loughlan, Smart Materials and Structures IOP Publishing Ltd, vol. 13, no. 6, p. 1291, (2004), https://doi.org/10.1088/0964-1726/13/6/003
N. S. Sahidan, M. A. M. Salim, S. S. Osman, H. Bakhtiar, N. Bidin, G. Krishnan, M. H. D. Othman, M. A. Rahman, A. F. Ismail and N. Yahya, in International Laser Technology and Optics Symposium 2019 (iLATOS2019), (2019, Senai, Malaysia), https://doi.org/10.1088/1742-6596/1484/1/012015
Z.R. Ghayib, and A.A. Hemed, Springer Link, Pramana - J Phys, 96(86), (2022), https://doi.org/10.1007/s12043-022-02305-2
Z.R. Ghayib, PhD. Dissertation, Controlling a chaotic synchronization by modified FBG sensor, College of Education, Mustansiriyah University, 2022.
Z.R. Ghayib, and A.A. Hemed, “Smart Control For The Chaotic Dynamics Using Two Regions Uniform Fiber Bragg Grating,” Optoelectronics and Advanced Materials-Rapid Communications, 16, 307-318, (2022), https://oam-rc.inoe.ro/articles/smart-control-for-the-chaotic-dynamics-using-two-regions-uniform-fiber-bragg-grating
S. Cheng, W. Hu, H. Ye, L. Wu, Q. Li, A. Zhou, M. Yang, Q. Zhao, and D. Guo, Optics Express, 29(22), 35765-35775 (2021). https://doi.org/10.1364/OE.441896
M.I.M. Razi, M.R.C. Beson, S.N. Azem, and S.A. Aljuni, Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science, 14(2), 564-572 (2019). doi: http://doi.org/10.11591/ijeecs.v14.i2.pp564-572
M.M. Werneck, R.C.S.B. Allil, B.A. Ribeiro, and F.V.B.D. Nazaré, “A Guide to Fiber Bragg Grating Sensors,” in Current Trends in Short- and Long-period Fiber Gratings, London, UK, Edited by Christian Cuadrado-Laborde (IntechOpen 2013), pp. 7-8.
Othonos, and K. Kalli, Fiber Bragg Gratings: Fundamentals and Applications in Telecommunications and Sensing (Artech House Optoelectronics Library) Illustrated Edition, vol. 53, (Artech House Print on Demand, 1999).
E. Al-Fakih, N.A.A. Osman, and F.R.M. Adikan, Sensors (Basel), 12(10), 12890-12926 (2012), https://doi.org/10.3390/s121012890
Razzaq, H. Zainuddin, F. Hanaffi, and R.M. Chyad, IET Science, Measurement & Technology, 13(5), 615-621 (2019). https://doi.org/10.1049/iet-smt.2018.5076
M. Boerkamp, D.W. Lamb, and P.G. Lye, in Journal of Physics: Conference Series, Volume 76, Sensors and their applications XIV 11–13 September 2007, Liverpool John Moores University, Liverpool, UK, 2007.
P.C. Beard, and T.N. Mills, Applied Optics, 35(4), 663-675 (1996). https://doi.org/10.1364/AO.35.000663
Z. Fang, K. Chin, R. Qu, H. Cai, and K. Chang, Fundamentals of Optical Fiber Sensors, (Wiley Series in Microwave and Optical Engineering 2012).
L. Huo, H. Cheng, Q. Kong, and X. Chen, Sensors, 19, 1231 (2019), https://doi.org/10.3390/s19051231
R.P. Rocha, A.F. Silva, J.P. Carmo, and J.H. Correia, "FBG in PVC foils for monitoring the knee joint movement during the rehabilitation process," in 33rd Annual International Conference of the IEEE EMBS, https://doi.org/10.1109/IEMBS.2011.6090064 (Boston, Massachusetts USA, 2011) pp. 458-461
Hemed, MSc. Thesis, Studying the Effective Factors on Producing Modal Birefrengence (High and Low) in the Single Mode Optical Fiber, College of Education, Mustansiriyah University, 2005.
S.M. Khorsheed, A.A. Hemed, and M.M. Fdhala, World Scientific News, 137, 42-57 (2019), http://www.worldscientificnews.com/wp-content/uploads/2019/09/WSN-137-2019-42-57.pdf
M.M. Fdhala, and S.M. Khorsheed, European Journal of Advances in Engineering and Technology, 7(2), 1-6 (2020). https://ejaet.com/archive/volume-7-issue-2-2020
A.A. Hemed, M.M. Fdhala, and S.M. Khorsheed, Kuwait J. Sci. 49(1), 1-18 (2022). https://doi.org/10.48129/kjs.v49i1.12487
Авторське право (c) 2023 Васма А. Джаббар, Айсер Хемед, Майяда Фадхала, Ісмаїл Аль-Байдхані
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
