На волоконные брэгговские решетки одновременно воздействуют изменения деформации и температуры, поэтому оба фактора следует учитывать и анализировать отдельно при расчете изменения длины волны отражения. При измерении температуры волоконные брэгговские решетки не должны подвергаться деформации. Вы можете использовать датчик температуры FBG, упакованный специально для этой цели, который гарантирует, что свойства волоконной брэгговской решетки внутри корпуса не связаны с каким-либо внешним изгибом, растяжением, сжатием или деформацией кручения. В этом случае коэффициент теплового расширения αΛ стекла на практике обычно пренебрежимо мал, поэтому изменение длины волны отражения за счет изменения температуры может определяться в основном температурным коэффициентом оптической чувствительности αn волокна. Датчики деформации на волоконной брэгговской решетке несколько сложнее в процедурном отношении, поскольку и температура, и деформация влияют на длину волны отражения датчика. Для корректного измерения необходимо компенсировать влияние температуры на волоконную брэгговскую решетку во время испытания. Для достижения этой компенсации это может быть сделано с помощью датчика температуры FBG в хорошем тепловом контакте с датчиком деформации FBG. После получения результатов испытаний второе выражение справа от плюса можно исключить из уравнения (2), просто вычитая изменение длины волны, измеренное датчиком температуры ВЗГ, из изменения длины волны, измеренного датчиком деформации ВЗГ, так что компенсирует влияние температурных изменений во время тензометрических испытаний. Процесс установки датчиков деформации на волоконной брэгговской решетке аналогичен процессу установки традиционных электрических датчиков деформации, а датчики деформации fbg доступны во многих различных типах и методах установки, включая эпоксидный тип, приварной тип, тип с болтовым креплением и встроенный тип.

Типичный датчик FBG будет иметь рабочий диапазон длин волн в несколько нанометров, поэтому оптический запросчик должен быть в состоянии проводить измерения с разрешением в несколько пикометров или меньше — довольно маленький порядок величины. Существует несколько способов опроса датчика решетки fbg. Интерферометры являются широко используемым лабораторным оборудованием, которое может обеспечить спектральный анализ с достаточно высоким разрешением. Однако эти приборы, как правило, очень дороги, громоздки и недостаточно прочны, поэтому в некоторых приложениях, связанных с полевым мониторингом различных конструкций, таких как лопасти ветряных турбин, мосты, водопроводные трубы и плотины, эти приборы не используются. Более надежным подходом является внедрение устройств с зарядовой связью (ПЗС) и фиксированных дисперсионных ячеек, обычно называемых переключением положения по длине волны. В этом методе датчик FBG (или ряд датчиков FBG) освещается источником света широкого спектра. Эти отраженные лучи будут проходить через дисперсионный блок, а дисперсионный блок будет распределять отраженные лучи с разными длинами волн в разные положения на поверхности устройства с зарядовой связью (ПЗС).

Используя световые волны вместо электрических токов и стандартные оптические волокна вместо медных проводов в качестве среды передачи, оптическое зондирование fbg решает многие проблемы и трудности использования электрического зондирования. Как волоконно-оптические, так и оптические датчики FBG являются изоляторами, обладают пассивными электрическими свойствами и невосприимчивы к электромагнитным помехам. Опросчики с перестраиваемыми лазерными источниками высокой оптической мощности могут выполнять измерения на больших расстояниях с очень низкой скоростью потери данных или даже без потерь. В то же время, в отличие от системы электрических датчиков, один оптический канал может одновременно выполнять проверку нескольких датчиков ФБГ, что значительно снижает размер, вес и сложность системы тестирования. В некоторых приложениях с жесткими внешними условиями окружающей среды, когда некоторые широко используемые электрические датчики, такие как тензорезисторы из фольги, термопары и датчики с вибрирующей проволокой, трудно использовать или даже выходят из строя, оптические датчики являются идеальным решением. Поскольку оптические датчики используются и монтируются так же, как и эти традиционные электрические датчики, переход от электрического к оптическому испытательному решению относительно прост. Хорошее понимание того, как работает оптоволоконная оптика и FBG, поможет вам лучше освоить методы оптического тестирования и использовать все преимущества, которые может предложить эта новая технология.