Sensor kisi Fiber Bragg memiliki keunggulan resistensi yang kuat terhadap gangguan elektromagnetik, kinerja isolasi listrik yang baik, keamanan dan reliabilitas, resistensi suhu tinggi, resistansi korosi, dan jarak transmisi yang panjang. Oleh karena itu, mereka telah mencapai aplikasi yang sukses di banyak bidang, seperti industri konstruksi dan kedirgantaraan. Namun, karena sensitivitas silang sensor kisi-kisi serat terhadap suhu dan ketegangan, masalah ini sampai batas tertentu membatasi aplikasi praktis mereka, menjadikannya penting untuk menyelesaikan masalah ini. Sejak 1990 -an, banyak peneliti telah mengusulkan solusi yang berbeda. Pada tahun 1995, Xu MG et al. Diusulkan menulis dua bragg gratings (FBGs) dengan panjang gelombang refleksi pusat yang berbeda pada posisi yang sama pada serat untuk secara bersamaan mengukur suhu dan ketegangan. Metode ini membutuhkan dua set sumber cahaya broadband, tidak diragukan lagi meningkatkan biaya. Bhatia V et al. memanfaatkan sensitivitas yang berbeda dari kisi-kisi jangka panjang (LPG) terhadap suhu dan ketegangan untuk pengukuran simultan. Metode ini secara signifikan mengurangi biaya, tetapi karena rentang panjang gelombang yang besar, waktu pemindaian spektral relatif lama. Wang Guangmu dan Wei Huai mengusulkan menggunakan kisi-kisi periode ganda untuk mengukur suhu dan ketegangan, tetapi fabrikasi kisi-kisi agak sulit.
Saat ini, penelitian tentang masalah sensitivitas silang dari kisi-kisi serat bragg terutama berfokus pada serat mode tunggal, sementara studi tentang beberapa mode serat raya relatif langka. Dibandingkan dengan serat mode tunggal, serat beberapa mode (FMF) tidak hanya mendukung transmisi beberapa mode tetapi juga menunjukkan sensitivitas yang lebih tinggi, biaya manufaktur yang lebih rendah, dan keuntungan yang signifikan dalam deteksi multi-parameter. Serat beberapa mode dapat menutupi rentang panjang gelombang yang lebih luas, dan selain mode fundamental, beberapa mode orde tinggi juga dapat merambat dalam inti serat. Ketika mode ini berpasangan dengan mode kelongsong, mereka menunjukkan sensitivitas yang berbeda terhadap suhu dan ketegangan. Berdasarkan latar belakang ini, makalah ini mengusulkan sistem penginderaan baru berdasarkan beberapa mode fiber long-period gratings (FMF-LPG).
Sistem penginderaan baru berdasarkan beberapa mode FMF-LPG diusulkan. Sistem ini menggunakan coupler 3DB untuk menghubungkan dua FMF-LPG dengan periode yang berbeda secara paralel untuk mencapai pengukuran suhu dan regangan secara simultan. Karakteristik respons dari dua periode FMF-LPG yang berbeda di bawah suhu dan regangan dianalisis melalui simulasi. Penelitian menemukan bahwa ketika suhu naik, panjang gelombang resonansi dari empat mode kopling dari beberapa mode-periode kisi-kisi yang menunjukkan pergeseran merah; Sementara ketika stres meningkat, panjang gelombang resonansi dari empat mode kopling menunjukkan blueshift. Pada saat yang sama, untuk sensitivitas kopling dari mode inti dan dua mode kelongsong pertama pada periode yang sama kisi, baik dalam hal suhu atau tegangan, sensitivitasnya sangat dekat dan tidak cocok untuk pengukuran suhu dan ketegangan simultan. Oleh karena itu, lp 01- lp 0 3 Mode kopling FMF-LPG1 dan LP 11- LP12 Mode kopling FMF-LPG2 dipilih. Setelah kopling, sensitivitas suhu dan sensitivitas regangan adalah 0. 51286nm\/ derajat, 0,76143nm\/ derajat, -0. 13857nm\/ με, dan {{{21}. 08229nm\/ με, masing -masing. Dibandingkan dengan sistem menggunakan dua panjang gelombang tengah dari Bragg Gratings, sistem penginderaan baru berdasarkan FMF-LPG dapat menyimpan satu sumber cahaya broadband. Pada saat yang sama, dapat secara efektif menyelesaikan masalah waktu pemindaian spektral yang panjang dalam satu sistem kisi-kisi periode panjang, sehingga meningkatkan efisiensi pengukuran. Sistem penginderaan baru ini memiliki prospek aplikasi yang luas dalam konstruksi, kedirgantaraan, industri, dan bidang lainnya.




