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Infrarot
Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG)
Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG): Revolutionieren Sie Ihre Messungen!
Sie suchen nach einer zuverlässigen und präzisen Lösung für anspruchsvolle Messaufgaben? Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG) bieten zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Sensoren. Entdecken Sie die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten und erfahren Sie, wie Sie von dieser Technologie profitieren können. Benötigen Sie eine individuelle FBG-Sensorlösung? Kontaktieren Sie uns für eine unverbindliche Beratung.
Das Thema kurz und kompakt
FBG-Sensoren bieten präzise und zuverlässige Messungen von Temperatur und Dehnung, insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen, und übertreffen traditionelle Sensoren in Bezug auf elektromagnetische Immunität und chemische Beständigkeit.
Die Kompensation von Querempfindlichkeiten, wie z.B. Temperatureinflüssen, ist entscheidend für genaue Messergebnisse. Durch den Einsatz geeigneter Interrogatoren und Auswertemethoden lässt sich die Messgenauigkeit deutlich erhöhen.
FBG-Sensoren ermöglichen eine kontinuierliche Strukturüberwachung und industrielle Prozesskontrolle, was zu einer Reduzierung der Wartungskosten um bis zu 20% und einer Erhöhung der Anlageneffizienz um bis zu 10% führen kann.
Erfahren Sie alles über Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG): Funktionsweise, Anwendungen, Vorteile und wie Sie diese innovative Technologie für Ihre spezifischen Anforderungen nutzen können. Jetzt informieren!
Präzise Messungen durch Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG)
Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG) revolutionieren die Messtechnik durch ihre Präzision und Robustheit. Diese innovative Technologie bietet zahlreiche Vorteile gegenüber traditionellen Sensoren, insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen. Wir bei Sentac setzen auf Faser-Bragg-Gitter-Technologie, um unseren Kunden maßgeschneiderte Sensorlösungen anzubieten, die höchste Genauigkeit und Zuverlässigkeit gewährleisten. Mit FBG-Sensoren können Sie Temperatur, Dehnung und andere physikalische Größen präzise erfassen und Ihre Prozesse optimieren. Erfahren Sie, wie Sie diese Technologie für Ihre spezifischen Anforderungen nutzen können.
Was sind Faser-Bragg-Gitter-Sensoren?
Faser-Bragg-Gitter (FBG) sind in Lichtwellenleiter eingeschriebene optische Interferenzfilter. Sie basieren auf periodischen Änderungen des Brechungsindex im Kern einer Glasfaser. Diese periodische Modulation, erzeugt durch intensives Laserlicht, reflektiert eine spezifische Wellenlänge, die als Bragg-Wellenlänge bekannt ist. Diese Wellenlänge ist äußerst empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen wie Temperatur und Dehnung, was FBGs zu idealen Sensoren macht. Die Fähigkeit, die Gitterwellenlänge präzise vordefinieren und beibehalten zu können, ist ein entscheidender Vorteil.
Vorteile gegenüber traditionellen Sensoren
Im Vergleich zu traditionellen elektrischen Sensoren bieten FBG-Sensoren eine Reihe von Vorteilen. Dazu gehören die elektromagnetische Immunität, die chemische Beständigkeit und die kleine Baugröße. Aufgrund ihrer Robustheit eignen sie sich hervorragend für den Einsatz in rauen Umgebungen, einschließlich hoher Temperaturen, Strahlung, Vakuum und Spannung. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der Multiplexierung, d.h. mehrere Sensoren können entlang einer einzigen Faser angeordnet und individuell ausgelesen werden. Dies reduziert den Verkabelungsaufwand und die Systemkomplexität erheblich. Unsere Infrarot-Kamerasensoren und thermischen Strömungssensoren profitieren ebenfalls von ähnlichen Vorteilen in spezifischen Anwendungsbereichen.
Sind Sie bereit, Ihre Messungen auf ein neues Level zu heben? Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr über unsere FBG-Sensorlösungen zu erfahren und wie wir Ihnen helfen können, Ihre spezifischen Herausforderungen zu meistern. Besuchen Sie unsere Kontaktseite, um ein unverbindliches Beratungsgespräch zu vereinbaren.
FBG-Sensoren: Funktionsweise präzise erklärt
Das Funktionsprinzip von FBG-Sensoren basiert auf der Bragg-Bedingung, die die Beziehung zwischen der Bragg-Wellenlänge, dem Brechungsindex und der Gitterperiode beschreibt. Die Bragg-Wellenlänge (λBragg) wird durch die Formel λBragg = 2nΛ definiert, wobei n der Brechungsindex der Faser und Λ die Gitterperiode ist. Änderungen in Temperatur oder Dehnung beeinflussen den Brechungsindex und die Gitterperiode, was zu einer Verschiebung der reflektierten Wellenlänge führt. Diese Verschiebung wird gemessen und zur Bestimmung der Temperatur oder Dehnung verwendet. Die hohe Empfindlichkeit der Bragg-Wellenlänge ermöglicht präzise Messungen auch kleinster Veränderungen.
Die Bragg-Bedingung
Die Bragg-Bedingung ist das fundamentale Prinzip, das die Funktionsweise von Faser-Bragg-Gittern bestimmt. Sie besagt, dass eine maximale Reflexion auftritt, wenn die Wellenlänge des einfallenden Lichts (λBragg) genau der doppelten Gitterperiode (Λ) multipliziert mit dem Brechungsindex (n) des Faserkerns entspricht. Diese Bedingung ermöglicht es, FBG-Sensoren als hochpräzise optische Filter zu verwenden, die selektiv bestimmte Wellenlängen reflektieren und andere passieren lassen. Die präzise Steuerung der Gitterperiode während der Herstellung ermöglicht die Anpassung der Bragg-Wellenlänge an spezifische Messanforderungen.
Messung von Temperatur und Dehnung
FBG-Sensoren nutzen die Wellenlängenverschiebung (δλ/λB) als primäre Messgröße zur Erfassung von Temperatur und Dehnung. Die Temperaturabhängigkeit (δT) der Wellenlängenverschiebung ist umgekehrt proportional zu (k * αT + αn), wobei αT der thermische Ausdehnungskoeffizient der Faser und αn die Änderung des Brechungsindex mit der Temperatur ist. Typische Werte für αn liegen bei 5-8 × 10−6 K−1 und für αT bei 0.6 × 10−6 K−1. Die Dehnungsabhängigkeit (ϵ) ist direkt proportional zu δλ/λB, skaliert mit 1/k, wobei k eine Konstante ist, typischerweise 0.78. Eine typische Gitterabstimmung auf 1500 nm verschiebt sich um 0.1 nm für eine Temperaturänderung von 10 K oder eine Dehnungsänderung von 10−4.
Kompensation von Querempfindlichkeiten
Da FBG-Sensoren sowohl auf Temperatur als auch auf Dehnung reagieren, ist die Kompensation von Querempfindlichkeiten entscheidend für genaue Messungen. Eine gängige Methode ist die Verwendung eines dedizierten Temperatursensors, eines Dummy-Sensors oder athermischer Designs. Für simultane Temperatur- und Dehnungsmessungen wird die Formel ϵ = (1/k) * (δλ/λB) - (αstruktur + αn/k) * δT verwendet. Bei der Messung der Biegedehnung an dünnen Bauteilen muss die Sensorstärke berücksichtigt werden, um Fehler zu korrigieren. Unsere Experten bei Sentac unterstützen Sie bei der Auswahl der geeigneten Kompensationsmethoden und der korrekten Auswertung der Messdaten.
Strukturüberwachung mit FBG-Sensoren verbessert Sicherheit
FBG-Sensoren finden breite Anwendung in der Strukturüberwachung, insbesondere in Bereichen, in denen herkömmliche Sensoren an ihre Grenzen stoßen. Sie werden zur In-situ-Dehnungsmessung beim Aluminiumlegierungsguss bei hohen Temperaturen (bis 800°C) und zur Materialverschlechterungserkennung in Naturstein eingesetzt. In der Bauindustrie ermöglichen sie die Überwachung von Brücken, Tunneln und anderen kritischen Infrastrukturen, um frühzeitig Schäden zu erkennen und die Sicherheit zu gewährleisten. Auch in der Luft- und Raumfahrt werden FBG-Sensoren zur Überwachung von Flugzeugstrukturen eingesetzt, um die Lebensdauer zu verlängern und Wartungskosten zu senken.
Strukturüberwachung
Die Strukturüberwachung mit FBG-Sensoren ermöglicht die kontinuierliche Erfassung von Dehnungen, Temperaturen und Vibrationen in Bauwerken und Maschinen. Dies ist besonders wichtig in Umgebungen, in denen extreme Bedingungen herrschen oder eine hohe Genauigkeit erforderlich ist. Ein Beispiel ist die Überwachung von Brücken, bei der FBG-Sensoren frühzeitig Schäden durch Materialermüdung oder Umwelteinflüsse erkennen können. Auch in der Öl- und Gasindustrie werden FBG-Sensoren zur Überwachung von Pipelines eingesetzt, um Leckagen zu verhindern und die Sicherheit zu gewährleisten. Die gewonnenen Daten ermöglichen eine zustandsorientierte Wartung, die Kosten senkt und die Lebensdauer der überwachten Strukturen verlängert.
Industrielle Anwendungen
Neben der Strukturüberwachung werden FBG-Sensoren in einer Vielzahl von industriellen Anwendungen eingesetzt. In der Automobilindustrie dienen sie zur Überwachung von Motor- und Getriebekomponenten, um die Leistung zu optimieren und Ausfälle zu vermeiden. In der Luft- und Raumfahrt werden sie zur Überwachung von Flugzeugstrukturen und Triebwerken eingesetzt. Auch in der Medizintechnik finden FBG-Sensoren Anwendung, beispielsweise zur Überwachung von Implantaten und Prothesen. Die Vielseitigkeit der FBG-Technologie ermöglicht es, sie an spezifische Anforderungen anzupassen und innovative Lösungen zu entwickeln.
Spezifische Anwendungsbeispiele
Ein spezifisches Anwendungsbeispiel ist die Dehnungsmessung an dünnen Bauteilen, bei der die Sensorstärke berücksichtigt werden muss, um genaue Ergebnisse zu erzielen. Ein weiteres Beispiel ist die Integration in Betonstrukturen, bei der vergussfähige Versionen von FBG-Sensoren eingesetzt werden, um eine optimale Anbindung an den Beton zu gewährleisten. Auch die Überwachung von Windkraftanlagen ist ein wachsendes Anwendungsfeld, bei dem FBG-Sensoren zur Überwachung von Rotorblättern und Turmstrukturen eingesetzt werden. Polytec bietet hierfür beispielsweise vergussfähige Versionen zur Integration in Betonstrukturen an. Unsere Temperatursensorik-Lösungen ergänzen diese Anwendungen ideal, indem sie präzise Temperaturdaten liefern, die für die Analyse und Interpretation der Dehnungsmessungen unerlässlich sind.
Messgenauigkeit von FBG-Sensoren durch präzise Auswertung erhöht
Die Messgenauigkeit von FBG-Sensoren hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Qualität der Sensoren, die Genauigkeit der Auswerteelektronik und die korrekte Kompensation von Einflüssen wie Temperatur und Querbelastung. Eine sorgfältige Kalibrierung und die Verwendung hochwertiger Interrogatoren sind entscheidend für präzise Messergebnisse. Auch die Umgebungsbedingungen, wie z.B. Feuchtigkeit, können die Messgenauigkeit beeinflussen und müssen berücksichtigt werden. Durch den Einsatz fortschrittlicher Auswertemethoden und die Berücksichtigung aller relevanten Einflussfaktoren lässt sich die Messgenauigkeit von FBG-Sensoren deutlich erhöhen.
Einflussfaktoren auf die Messgenauigkeit
Zu den wichtigsten Einflussfaktoren auf die Messgenauigkeit gehören die Temperaturkompensation, die Querbelastung und die Feuchtigkeit. Die Temperaturkompensation erfolgt in der Regel durch die Verwendung von dedizierten Temperatursensoren oder athermischen Designs. Die Querbelastung, insbesondere bei eingebetteten FBG-Sensoren, kann zu Birefringenz führen und die Messung verfälschen. Die Feuchtigkeit kann die Klebstoffstabilität beeinträchtigen und somit die Anbindung des Sensors an das Messobjekt verschlechtern. Um diese Einflüsse zu minimieren, ist eine sorgfältige Auswahl der Materialien und eine präzise Installation der Sensoren erforderlich. Die Formel zur Temperaturkompensation lautet: ϵ = (1/k) * (δλ/λB) - (αstruktur + αn/k) * δT.
Interrogatoren und Auswertung
Interrogatoren spielen eine entscheidende Rolle bei der Auswertung der von FBG-Sensoren gelieferten Daten. Statische Interrogatoren (SI) verfügen über eine interne Wellenlängenreferenz, die eine hohe Genauigkeit und Langzeitstabilität gewährleistet. Dynamische Interrogatoren eignen sich für Messungen bei höheren Frequenzen. Die BraggMONITOR Software erfordert die korrekte Eingabe der zentralen Wellenlänge (CWL), um genaue Berechnungen der Wellenlängenänderung zu ermöglichen. Die Software greift auf Kalibrierungsdatenblätter zurück, um absolute Messungen durchzuführen. Statische Interrogatoren verfügen über internen Speicher zur Datenspeicherung und bieten Smart Peak Detection (SPD). HBM FiberSensing bietet eine breite Palette von optischen Sensoren, die für verschiedene Befestigungsmethoden geeignet sind, darunter Kleben, Schweißen und Einbetten.
Key Benefits of FBG-Sensoren
Here are some of the key benefits you'll gain:
Hohe Genauigkeit: Präzise Messungen durch die Empfindlichkeit der Bragg-Wellenlänge gegenüber Temperatur und Dehnung.
Robustheit: Geeignet für den Einsatz in rauen Umgebungen, einschließlich hoher Temperaturen, Strahlung und chemischer Exposition.
Vielseitigkeit: Einsetzbar in einer Vielzahl von Anwendungen, von der Strukturüberwachung bis zur industriellen Prozesskontrolle.
Hochtemperatur-FBGs: Innovative Materialien für extreme Bedingungen
Für Anwendungen in extremen Umgebungen, insbesondere bei hohen Temperaturen, werden spezielle FBG-Sensorvarianten benötigt. Typ-II und RFBGs sind eine Alternative zu Typ-I FBGs, die sich bei Temperaturen über 300°C zersetzen. FS-FBGs (Femtosekundenlaser-geschrieben) weisen eine erhöhte Degradationsresistenz auf, zeigen jedoch eine Wellenlängendrift, die durch Temperung oder mathematische Kompensation ausgeglichen werden muss. Die Auswahl des geeigneten FBG-Sensortyps hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, insbesondere von der maximalen Betriebstemperatur und der geforderten Langzeitstabilität.
Hochtemperatur-FBGs
Hochtemperatur-FBGs sind speziell für den Einsatz in Umgebungen mit extrem hohen Temperaturen entwickelt worden. Typ-II und RFBGs bieten eine höhere thermische Stabilität als Typ-I FBGs und können bei Temperaturen über 300°C eingesetzt werden. FS-FBGs, die mit Femtosekundenlasern geschrieben werden, weisen ebenfalls eine erhöhte Degradationsresistenz auf. Diese Sensoren werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Energieerzeugung und der Materialforschung eingesetzt, wo hohe Temperaturen herrschen und eine präzise Temperatur- und Dehnungsmessung erforderlich ist. Die Entwicklung neuer Materialien und Herstellungsverfahren ermöglicht es, die Einsatzgrenzen von FBG-Sensoren kontinuierlich zu erweitern.
Materialien und Beschichtungen
Die Auswahl der richtigen Materialien und Beschichtungen ist entscheidend für die Leistung und Lebensdauer von FBG-Sensoren. Polyimid-basierte Patches werden häufig für die Dehnungsmessung eingesetzt, da sie eine gute Haftung und Flexibilität aufweisen. Carbonfaserverstärkung wird in rauen Umgebungen eingesetzt, um die mechanische Stabilität der Sensoren zu erhöhen. Epoxidharzsysteme (X280) bieten eine hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit und schützen die Sensoren vor Korrosion. Die sorgfältige Auswahl der Materialien und Beschichtungen trägt dazu bei, die Messgenauigkeit und Langzeitstabilität von FBG-Sensoren zu gewährleisten. Engionic Fiber Optics GmbH bietet eine vollständig integrierte Wertschöpfungskette, die die FBG-Herstellung, CNC-Teileproduktion, Sensormontage, Kalibrierung und Gehäuse umfasst.
FBG-Sensoren optimal integrieren: So geht's
Die erfolgreiche Integration von FBG-Sensoren erfordert eine sorgfältige Planung und Durchführung. Die richtige Sensorbefestigung, die Auswahl geeigneter Konnektoren und die Konfiguration von Sensornetzwerken sind entscheidend für die Leistung und Zuverlässigkeit des Messsystems. Auch die Auswahl des geeigneten FBG-Sensortyps und die Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen spielen eine wichtige Rolle. Durch die Beachtung dieser Aspekte lässt sich das Potenzial von FBG-Sensoren voll ausschöpfen und präzise und zuverlässige Messergebnisse erzielen.
Sensorbefestigung
Die Sensorbefestigung ist ein entscheidender Faktor für die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von FBG-Messungen. Es gibt verschiedene Methoden zur Befestigung von FBG-Sensoren, darunter Kleben, Schweißen und Einbetten. Die Wahl der geeigneten Methode hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, insbesondere von den Materialien, den Umgebungsbedingungen und der geforderten Messgenauigkeit. Beim Kleben ist es wichtig, einen geeigneten Klebstoff zu verwenden, der eine gute Haftung und Beständigkeit gegenüber den Umgebungsbedingungen aufweist. Beim Schweißen ist darauf zu achten, dass die Faser nicht beschädigt wird. Beim Einbetten ist eine sorgfältige Planung erforderlich, um eine optimale Anbindung des Sensors an das Messobjekt zu gewährleisten. HBM FiberSensing bietet eine breite Palette von optischen Sensoren, die für verschiedene Befestigungsmethoden geeignet sind.
Konnektoren
Die Auswahl der richtigen Steckerauswahl ist entscheidend für eine zuverlässige Verbindung zwischen dem FBG-Sensor und dem Interrogator. Die Steckerauswahl muss den mechanischen Belastungen und optischen Anforderungen der Anwendung entsprechen. Es gibt verschiedene Arten von Steckern, darunter Standard-Stecker und spezielle Stecker für raue Umgebungen. Diamond bietet Expertise in der FBG-Sensor-Konnektorisierung und Sensor Packaging Entwicklung. Eine sorgfältige Auswahl und Installation der Stecker trägt dazu bei, Signalverluste zu minimieren und die Messgenauigkeit zu erhöhen.
Sensornetzwerke
FBG-Sensoren können zu Sensornetzwerken zusammengefasst werden, um eine flächendeckende Überwachung von Strukturen und Prozessen zu ermöglichen. Die Sensoren werden in der Regel durch ihre Wellenlänge unterschieden, so dass jeder Sensor individuell ausgelesen werden kann. Die Konfiguration von Sensornetzwerken erfordert eine sorgfältige Planung, um eine optimale Abdeckung und Messgenauigkeit zu gewährleisten. Polytec bietet vorkonfigurierte FBG-Sensoren für Temperatur, Dehnung, Beschleunigung und Neigung an, die einzeln oder in Ketten verwendet werden können. Die Integration von FBG-Sensoren in intelligente Systeme ermöglicht eine automatisierte Datenauswertung und eine frühzeitige Erkennung von Problemen.
FBG-Sensoren: Herausforderungen meistern, Zukunft gestalten
Obwohl FBG-Sensoren zahlreiche Vorteile bieten, gibt es auch einige aktuelle Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Dazu gehören die Kosten, die Komplexität der Auswertung und die Langzeitstabilität unter extremen Bedingungen. Die zukünftigen Trends in der FBG-Technologie umfassen die Miniaturisierung, die drahtlose Datenübertragung, die Integration in intelligente Systeme und die Anwendungen in neuen Bereichen wie der Biomedizin. Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung der FBG-Technologie werden sich neue Möglichkeiten für innovative Anwendungen eröffnen.
Aktuelle Herausforderungen
Zu den aktuellen Herausforderungen bei der Verwendung von FBG-Sensoren gehören die relativ hohen Kosten im Vergleich zu traditionellen Sensoren. Auch die Komplexität der Auswertung kann eine Herausforderung darstellen, insbesondere bei komplexen Sensornetzwerken. Die Langzeitstabilität unter extremen Bedingungen, wie z.B. hohen Temperaturen und Strahlung, ist ebenfalls ein wichtiger Aspekt, der berücksichtigt werden muss. Durch die Entwicklung kostengünstigerer Sensoren, die Vereinfachung der Auswerteelektronik und die Verbesserung der Langzeitstabilität wird die FBG-Technologie für eine breitere Anwenderschicht zugänglich.
Zukünftige Trends
Die zukünftigen Trends in der FBG-Technologie umfassen die Miniaturisierung der Sensoren, die eine Integration in noch kleinere Bauteile ermöglicht. Die drahtlose Datenübertragung wird die Installation und Wartung von Sensornetzwerken vereinfachen. Die Integration in intelligente Systeme ermöglicht eine automatisierte Datenauswertung und eine frühzeitige Erkennung von Problemen. Auch die Anwendungen in neuen Bereichen wie der Biomedizin, z.B. zur Überwachung von Implantaten und Prothesen, werden in Zukunft an Bedeutung gewinnen. Die FBG-Technologie hat das Potenzial, die Messtechnik in vielen Bereichen zu revolutionieren.
Sind Sie bereit, die Vorteile der Faser-Bragg-Gitter-Sensoren für Ihre Anwendungen zu nutzen? Wir bei Sentac bieten Ihnen maßgeschneiderte Lösungen und umfassende Unterstützung. Kontaktieren Sie uns noch heute über unsere Kontaktseite, um mehr zu erfahren und Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen.
FBG-Sensoren: Schlüssel zur präzisen und zuverlässigen Messung
Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG) sind eine innovative Technologie, die präzise und zuverlässige Messungen in einer Vielzahl von Anwendungen ermöglicht. Bei Sentac sind wir stolz darauf, Ihnen diese fortschrittliche Sensorlösung anbieten zu können. Unsere Expertise umfasst die Entwicklung, Herstellung und Integration von FBG-Sensoren in intelligente Systeme. Wir sind bestrebt, unseren Kunden stets die neuesten und fortschrittlichsten FBG-Sensorlösungen anzubieten.
Zusammenfassung der Vorteile von FBG-Sensoren
Die Vorteile von FBG-Sensoren sind vielfältig. Sie bieten elektromagnetische Verträglichkeit, chemische Beständigkeit, kleine Baugröße und geringes Gewicht. Sie eignen sich für lange Messstrecken und ermöglichen Multiplexing. Sie zeichnen sich durch hohe Genauigkeit, Langzeitstabilität und ihren Einsatz in rauen Umgebungen aus. Diese Vorteile machen FBG-Sensoren zu einer idealen Lösung für anspruchsvolle Messaufgaben.
Ausblick auf zukünftige Entwicklungen
Der Ausblick auf zukünftige Entwicklungen in der FBG-Technologie ist vielversprechend. Die Weiterentwicklung von Interrogatoren, neue Sensordesigns und Materialien sowie die Integration in intelligente Systeme werden neue Möglichkeiten eröffnen. FBG-Sensoren werden eine immer wichtigere Rolle in verschiedenen Industriezweigen spielen.
Bedeutung für verschiedene Industriezweige
Die Bedeutung für verschiedene Industriezweige ist enorm. FBG-Sensoren werden in der Strukturüberwachung, der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und der Öl- und Gasindustrie eingesetzt. Sie tragen dazu bei, Prozesse zu optimieren, die Sicherheit zu erhöhen und die Qualität zu verbessern. Die Diamond SA bietet Expertise in FBG-Sensor-Konnektorierung und Sensor-Packaging-Entwicklung, was für die zuverlässige Integration in verschiedene Anwendungen entscheidend ist.
Staatliche Zuschüsse und Förderprogramme bieten Ihnen eine hervorragende Gelegenheit, in diese zukunftsweisende Technologie zu investieren. Egal, ob es sich um die Optimierung bestehender Anlagen oder die Entwicklung neuer Anwendungen handelt, die verfügbaren Förderprogramme machen den Einsatz von Faser-Bragg-Gitter-Sensoren attraktiv und finanziell erreichbar.
Mit unserer Expertise und unserem Engagement für Innovation unterstützen wir Sie bei der Auswahl der richtigen Sensoren, der Erfüllung technischer Voraussetzungen und der Navigation durch den Antragsprozess. Durch die Entscheidung für Faser-Bragg-Gitter-Sensoren investieren Sie in die Zukunft Ihres Unternehmens. Sie optimieren nicht nur Ihre Messprozesse und sichern sich präzise Daten, sondern leisten auch einen wichtigen Beitrag zur Effizienzsteigerung und Qualitätssicherung.
Jetzt ist der perfekte Zeitpunkt, um die Fördermöglichkeiten für Ihr Projekt zu erkunden. Kontaktieren Sie uns noch heute, um Ihre individuelle Beratung zu starten und den Einsatz von Faser-Bragg-Gitter-Sensoren in Ihrem Unternehmen zu realisieren. Besuchen Sie unsere Kontaktseite, um mehr zu erfahren.
Weitere nützliche Links
Wikipedia bietet eine detaillierte Erklärung der Funktionsweise und Anwendungen von Faser-Bragg-Gittern.
VDE Verband ist eine wichtige Quelle für technische Informationen und Normen im Bereich der Elektrotechnik und Optik.
SPIE-The International Society for Optics and Photonics bietet Zugang zu wissenschaftlichen Publikationen und Forschungsergebnissen im Bereich der Optik und Photonik, einschließlich FBG-Technologie.
FAQ
Was sind Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG)?
Faser-Bragg-Gitter (FBG) sind optische Interferenzfilter, die in Lichtwellenleiter eingeschrieben sind. Sie reflektieren eine spezifische Wellenlänge (Bragg-Wellenlänge), die empfindlich auf Temperatur und Dehnung reagiert und somit als Sensor dient.
Welche Vorteile bieten FBG-Sensoren gegenüber traditionellen Sensoren?
FBG-Sensoren bieten elektromagnetische Immunität, chemische Beständigkeit, kleine Baugröße und eignen sich für raue Umgebungen. Zudem ermöglichen sie die Multiplexierung mehrerer Sensoren entlang einer einzigen Faser.
Wie funktioniert die Temperatur- und Dehnungsmessung mit FBG-Sensoren?
FBG-Sensoren nutzen die Wellenlängenverschiebung (δλ/λB), die durch Änderungen in Temperatur oder Dehnung verursacht wird. Diese Verschiebung wird gemessen und zur Bestimmung der Temperatur oder Dehnung verwendet.
Wie werden Querempfindlichkeiten bei FBG-Sensoren kompensiert?
Die Kompensation von Querempfindlichkeiten, insbesondere gegenüber Temperatur, erfolgt durch den Einsatz dedizierter Temperatursensoren, Dummy-Sensoren oder athermischer Designs.
In welchen Bereichen werden FBG-Sensoren eingesetzt?
FBG-Sensoren finden Anwendung in der Strukturüberwachung (z.B. Brücken, Tunnel), der industriellen Prozesskontrolle, der Luft- und Raumfahrt und der Medizintechnik.
Welche Rolle spielen Interrogatoren bei der Auswertung von FBG-Sensordaten?
Interrogatoren lesen die von den FBG-Sensoren reflektierten Wellenlängen aus und wandeln diese in messbare Daten um. Statische Interrogatoren (SI) bieten hohe Genauigkeit, während dynamische Interrogatoren für Messungen bei höheren Frequenzen geeignet sind.
Welche Herausforderungen gibt es bei der Verwendung von FBG-Sensoren?
Zu den Herausforderungen gehören die Kosten, die Komplexität der Auswertung und die Langzeitstabilität unter extremen Bedingungen. Die Entwicklung kostengünstigerer Sensoren und die Vereinfachung der Auswerteelektronik sind wichtige Ziele.
Wie werden FBG-Sensoren optimal in Strukturen integriert?
Die Sensorbefestigung (Kleben, Schweißen, Einbetten) ist entscheidend. Die Auswahl geeigneter Konnektoren und die Konfiguration von Sensornetzwerken sind ebenfalls wichtig für die Leistung und Zuverlässigkeit des Messsystems.
