| Title: | UPORABA TELEKOMUNIKACIJSKIH LASERSKIH DIOD ZA DOLOČITEV MERILNE VREDNOSTI PRI SPEKTRALNO RAZLOČLJIVIH OPTIČNIH VLAKENSKIH SENZORJIH |
|---|
| Authors: | ID Njegovec, Matej (Author)
ID Đonlagić, Denis (Mentor) More about this mentor...  |
|---|
| Files: |  DR_Njegovec_Matej_2013.pdf (10,26 MB)
MD5: 7558D52127E7A3D14A0D1B12A9C1A105
PID: 20.500.12556/dkum/b6505141-1886-42e6-9ae6-20a121ed080e
|
|---|
| Language: | Slovenian |
|---|
| Work type: | Dissertation |
|---|
| Typology: | 2.08 - Doctoral Dissertation |
|---|
| Organization: | FERI - Faculty of Electrical Engineering and Computer Science
|
|---|
| Abstract: | Spektralno razločanje spektralno razločljivih optičnih senzorjev je dandanes še vedno kompleksno in posledično drago, zato je uporaba optičnih senzorjev omejena na aplikacije, kjer preostali senzorji ne omogočajo zanesljive meritve. Zaradi tega se pojavi potreba po razvoju preprostejših in cenejših naprav za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev, ki bi optičnim senzorjem omogočile prodor v širšo uporabo. Možno rešitev ponujajo standardni telekomunikacijski elementi, ki so v široki uporabi, z njihovo pravilno uporabo pa je mogoče zgraditi preproste naprave za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev, ki omogočajo razločanje optičnih senzorjev z visoko ločljivostjo.
V okviru doktorske disertacije sta bili raziskani in izdelani dve zasnovi novih naprav za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev na osnovi standardnih telekomunikacijskih optoelektronskih elementov.
DWDM laserski modul lahko uporabimo kot spektrometer, pri čemer lasersko diodo uporabimo za nastavljanje izhodne valovne dolžine, vgrajen valovnodolžinski zaklepalnik pa za merjenje izhodne valovne dolžine. Na ta način je mogoče določiti spektralno karakteristiko optičnega senzorja in iz nje razbrati informacijo o merjeni veličini. Izkaže se, da lahko z uporabo takšnega laserskega modula dosežemo spektralno ločljivost boljšo od 1 pm, kar je pri meritvah temperature ekvivalentno 0,1 °C, pri meritvah raztezka pa 1 µε. Dosežena hitrost vzorčenja je 45 Hz, zaradi česar je tovrstna naprava za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev primernejša za statične meritve.
Nadalje pa cenovno učinkovito rešitev ponuja uporaba običajnih telekomunikacijskih DFB laserskih diod, ki jih vzbujamo s tokovnimi sunki velikih amplitud. Aktivno področje laserske diode se zaradi velikega toka lokalno segreje, kar povzroči premik izhodne valovne dolžine, ki znaša več kot 10 nm. S časovno korelacijo spremembe valovne dolžine laserske diode med tokovnim sunkom in odbojem optičnega sunka od optičnega senzorja je mogoče določiti informacijo o merjeni veličini. Pasovna širina naprave za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev znaša 30 kHz, spektralna ločljivost pa 2 pm. Ker laserska dioda deluje v režimu kratkih tokovnih sunkov, je tovrstna naprava za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev primerna za časovno razvrščanje optičnih senzorjev, s čimer lahko odčitavamo večje število optičnih senzorjev v isti optični veji.
Obe predstavljeni napravi za spektralno razločanje optičnih vlakenskih senzorjev omogočata cenovno učinkovito izvedbo merilnega sistema z uporabo vlakenskih optičnih senzorjev. |
|---|
| Keywords: | optični senzorji, Braggove rešetke, Fabry-Perotov interferometer, DFB laserska dioda, laserski modul, valovnodolžinski zaklepalnik |
|---|
| Place of publishing: | Maribor |
|---|
| Publisher: | [M. Njegovec] |
|---|
| Year of publishing: | 2013 |
|---|
| PID: | 20.500.12556/DKUM-40206 |
|---|
| UDC: | 621.39:537.533.3(043.3) |
|---|
| COBISS.SI-ID: | 16846614 |
|---|
| NUK URN: | URN:SI:UM:DK:UEMHI5KZ |
|---|
| Publication date in DKUM: | 19.04.2013 |
|---|
| Views: | 2863 |
|---|
| Downloads: | 246 |
|---|
| Metadata: |    |
|---|
| Categories: | KTFMB - FERI
|
|---|
|
:
|
Copy citation |
|---|
| | | | Average score: | (0 votes) |
|---|
| Your score: | Voting is allowed only for logged in users. |
|---|
| Share: |  |
|---|
Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click
on the title to get all document metadata. |
