Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/93376
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Fibre-Optic Temperature Sensor Using Bragg Structure
Other Titles Волоконно-оптичний сенсор температури з брегівською структурою
Authors Kukhtin, S.М.
Hnatenko, O.S.
ORCID
Keywords сенсор температури
оптичне волокно
брегівська структура
коефіцієнт відбиття
РЗЗ лазер
temperature sensor
optical fiber
fiber Bragg grating
reflection index
DFB laser
Type Article
Date of Issue 2023
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/93376
Publisher Sumy State University
License In Copyright
Citation S.М. Kukhtin, O.S. Hnatenko, J. Nano- Electron. Phys. 15 No 5, 05027 (2023) DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.15(5).05027
Abstract Волоконно-оптичні сенсори зарекомендували себе як інноваційна та універсальна технологія вимірювання різних фізичних величин, таких як температура. Окрім цього, особливі властивості оптичних волокон, у деяких випадках, роблять волоконно-оптичне зондування єдино прийнятним вибором зважаючи на умови експлуатації, точність, можливість дистанційної роботи. У цій статті нами представлено простий волоконно-оптичний сенсор температури, що використовує відбиваючий елемент Брегга як чутливий елемент. Основна перевага запропонованого підходу полягає у використанні широко доступних недорогих телекомунікаційних компонентів, таких як РЗЗ лазер як джерело світла та широко доступні компоненти волоконної оптики. Ще однією перевагою датчика є методика вимірювання, яка не потребує оптичного спектрометра, чи інших точних оптичних вимірювань, таких як інтерферометрія. Показано, що реалізуючи різні бреггівські структури для чутливого елемента, можна змінювати оптичний відгук, таким чином досягаючи необхідних характеристик сенсора. Розрахунки для сенсорної головки Брегга представлені як для датчика вузького діапазону, придатного для медичного використання, так і для датчика температури з широким діапазоном вимірювань ΔT ~ 200 °C. Також ця стаття містить короткий огляд широко використовуваних волоконно-оптичних методів вимірювання температури, їх переваги та застосування.
Fiber-optic sensing has established itself as an innovative and versatile measurement technology for various physical parameters, such as temperature. Moreover, particular properties of optical fibers, in some cases, make fiber-optic sensing only suitable choice due to operation conditions, precision and accuracy, possibility of remote operation. In this paper we present the simple fiber optic temperature sensor system that utilizes reflective Bragg element as a sensing head. The main advantage of the proposed approach relies on the use of widely available low-cost telecommunication devices, such as a DFB laser as a light source and commonly used fiber optics components. Another advantage of the sensor is measurement technique that doesn’t require optical spectrometer or other precise optical measurements such as interferometry. It is shown that by implementing various Bragg structures for the sensing element it is possible to alter optical response thus achieving required characteristics of the sensor. Calculations for Bragg structures are presented for both narrow range sensor suitable for medical use and wide range temperature sensor with ΔT  200 °C. In addition, this paper provides brief review of commonly used fiberoptic temperature sensing techniques, their advantages and application.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

China China
1015
Germany Germany
1
India India
1
Iran Iran
11
Singapore Singapore
1
Turkey Turkey
1
Ukraine Ukraine
15
United States United States
5018
Unknown Country Unknown Country
1981

Downloads

Brazil Brazil
1
China China
616
Germany Germany
1
India India
1
Indonesia Indonesia
1
Singapore Singapore
1
South Korea South Korea
61
Turkey Turkey
1
Ukraine Ukraine
1
United States United States
1982
Unknown Country Unknown Country
3

Files

File Size Format Downloads
Kukhtin_jnep_5_2023.pdf 337.04 kB Adobe PDF 2669

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.