Design and Implementation of Temperature Sensor using Non-Uniform Fiber Bragg Grating

Abstract

Bu çalışmada, Optigrating 4.2.3 yazılımı kullanılarak tekdüze, apodize ve cıvıltılı yapılardaki fiber Bragg ızgara (FBG) tabanlı sıcaklık sensörleri tasarlanmıştır. Maksimum yansıtıcılık elde edebilmek amacıyla parametre optimizasyonları yapılmış ve tasarlanan FBG’lerin iletim ve yansıma spektrumları analiz edilmiştir. Apodize ve cıvıltı yapılarının Bragg yansıtıcılığına ve band genişliğine olan etkileri incelenmiştir. Tasarlanan FBG’lerin sıcaklıkları 30 ºC ile 60 ºC aralığında 10 ºC’lik periyotlarla değiştirilerek ızgara periyotlarında ve dalga boylarında meydana gelen değişimler izlenmiştir. Daha sonra, tasarlanan FBG’lerin 25, 40, 50, 60 °C sıcaklıklarının yansıma ve iletim spektrumlarına ait veriler uygun formatta Optisystem 17 yazılımına aktarılmıştır ve bu yazılımda tasarlanmış olan tekdüze, apodize ve cıvıltılı FBG’lerin girişine geniş band lazer kaynağı bağlanarak her bir sıcaklık mertebesi için Bragg dalga boylarında meydana gelen kaymalar optik spektrum analizörü ile incelenmiştir. Farklı yapılardaki sensörlerin sahip oldukları özellikler sebebiyle birbirinden farklı spektrumlar sergilediği görülmüştür.