光纖光柵歷史在1978年加拿大渥太華通信研究中心首次在摻鍺石英光纖中發(fā)現(xiàn)光纖的光敏效應(yīng)，并采用駐波寫入法制成世界上第一根光纖光柵。一九八九年，美國(guó)聯(lián)合技術(shù)研究中心實(shí)現(xiàn)了光電開(kāi)關(guān)的光纖光柵的uv激光側(cè)面寫入技術(shù)，使光纖光柵的制作者技術(shù)實(shí)現(xiàn)了突破性進(jìn)展。
光纖光柵是利用光纖中的光敏性制成的。所謂光纖中的光敏性是指激光通過(guò)摻雜光纖時(shí)，光纖的折射率將隨光強(qiáng)的空間分布置發(fā)生相應(yīng)變化的特性。而在纖芯內(nèi)形成的的空間相位光柵，其作用的實(shí)質(zhì)就是在纖芯內(nèi)形成的一個(gè)窄帶濾波器或反射鏡。利用這一特性可制造出許多性能獨(dú)特的光纖器件。這些器件具有反射帶寬范圍大、附加損耗小、體積小、易與光纖耦合、可與其他光器件兼容成一體、不受環(huán)境塵埃影響等一系列優(yōu)異性能。光纖光柵的種類很多，主要分兩大類：一是bragg光柵也稱為反射或短周期光柵。二是透射光柵，目前光纖光柵的應(yīng)用主要集中在光纖通信領(lǐng)域和光纖傳感器領(lǐng)域。
在光纖傳感器領(lǐng)域，光纖光柵傳感器的應(yīng)用前景十分廣闊。由于而死光纖光柵傳感器具有搞電磁干擾、尺寸小、重量輕、耐溫性好、復(fù)用能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、耐腐蝕、高靈敏度、無(wú)源器件、易形變等優(yōu)點(diǎn)，早在一九八八年就成功地在航空、航天領(lǐng)域中作為有效的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)光纖光柵傳感器還應(yīng)用于化學(xué)醫(yī)藥、材料工業(yè)、水利電力、船舶、煤礦等各個(gè)領(lǐng)域，還在土木工程領(lǐng)域的混凝土組件和結(jié)構(gòu)中，測(cè)定其結(jié)構(gòu)的完整性和內(nèi)部應(yīng)變狀態(tài)，從而建立靈巧結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能建筑。 |
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