什么是 FBG？

FBG 是通过用激光照射光纤内部形成的衍射光栅。

光纤布拉格光栅的缩写，安装在光纤芯的内部。 FBG 是一种衍射光栅，它仅反射光纤内部传播的各种波长的光中与 FBG 的条纹周期（折射率）相匹配的各种波长的光。

这些条纹的周期由于施加压力引起的变形以及温度引起的膨胀和收缩而发生变化。反射光的波长也随之变化，因此与询问器结合使用时，可用作传感器来测量压力、应变、温度等。

FBG 的应用

FBG 在高低温、高辐射、高真空等恶劣的测量环境下极为有效。具体用例包括高压发电机中的振动和温度控制以及变压器中的热点监控。在传统传感器技术无法应用的测量环境中，FBG 是一种有用的替代方案。

其他用途包括监测风力涡轮机叶片、监测飞机燃料箱的负载、监测核反应堆内部的变形以及监测航天器。即使需要大量传感器或需要将传感器安装在很长的距离上，也可以使用 FBG 进行测量。

光纤光栅的原理

FBG 传感器通过测量光来测量和量化由于温度和压力引起的应变变化。这些参数是通过获取反射光并测量其特性来计算的。通过重新计算从光获得的数据，可以检测到温度、应变和压力信息。 FBG 作为直接元件，直接检测应变和温度。

此外，FBG 还与询问器一起使用。询问器测量反射光的波长强度并将其转换为数值。该系统利用预定系数根据获得的波长信息计算温度、应变和压力。

通过这种方式，最终可以得出温度、应变和压力，但通过FBG检测元件直接获得的参数是反射光的波长。