Cómo funciona un sensor FBG
Un sensor Fiber Bragg Grating (FBG, por sus siglas en inglés) consiste en un tipo de rejilla Bragg incorporado sobre un segmento de fibra óptica, que da lugar a la reflexión de determinadas longitudes de onda de la luz, transmitiendo el resto. La longitud de onda (λ) de la luz reflejada depende de la variación o modulación periódica del índice de refracción del núcleo de la fibra; lo que origina una serie de espejos dieléctricos para determinadas λ.
Una rejilla Bragg de fibra (FBG) actúa pues como un filtro óptico de rechazo de banda que deja pasar todas las longitudes de onda de luz que no están en resonancia con ella y refleja las longitudes de onda que satisfacen las condiciones de Bragg del índice de modulación del núcleo.
La función de sensor de un FBG se origina a partir de la sensibilidad tanto del índice de refracción de la fibra óptica como del período de rejilla dentro de la fibra a perturbaciones térmicas externas. La sensibilidad a la temperatura del FBG se debe principalmente a efectos termo-ópticos, es decir, cambios inducidos por la temperatura en el índice de refracción del vidrio y en menor medida, en el coeficiente de expansión térmica de la fibra.
La variación de la temperatura provoca pues cambios en la longitud de onda reflejada; permitiendo así monitorizar las variaciones de dicho parámetro mediante la utilización de un interrogador láser y un fotodetector. La calibración externa de los sensores FBG permite relacionar de manera directa y casi lineal las variaciones de la longitud de onda de la luz reflejada con los cambios de temperatura de la atmósfera cercana.
Red de sensores por multiplexación …
Los sensores FBG se pueden escribir para que tengan diferentes longitudes de onda resonantes, se pueden multiplexar en una red de sensores donde se pueden medir simultáneamente diferentes temperaturas en diferentes ubicaciones a lo largo de la longitud de la fibra óptica. Los sensores pueden estar cerca de unos pocos milímetros o separados por unos cuantos kilómetros.
