Přesnost měření v senzorových systémech s optovláknovými Braggovýmimřížkami

Práce se zabývá aplikací optovláknových Braggových mřížek (FBG) v senzorice a nalyzuje faktory,
které ovlivňují přesnost vyhodnocování snímaných veličin. Zaměřili jsme pozornost na spektrální měření posunu
maxima reflexivity snímací mřížky, které má potenciál dosažení nejvyšších přesností měření. V práci
analyzujeme skenovací způsob vyhodnocení spektra a jeho změn jako nejvhodnější metodu pro průmyslové
aplikace, která poskytuje širokou volbu přijatelného kompromisu mezi rychlostí vyčítání hodnot spektrálních
změn a přesností měření. Veličina, která zásadně ovlivňuje přesnost měření, je šum superponovaný v přijímači
na časový signál odezvy reflexivity měřící mřížky ozařované periodicky přelaďovaným úzkopásmovým
optickým zdrojem. Práce analyzuje vliv tohoto šumu na měření a zkoumá parametry skenovacího optického
zdroje a vlastnosti měřící mřížky z pohledu dosažitelné přesnosti měření. Pro hodnocení vhodnosti mřížky a
parametrů skenování k přesnému měření zavádíme parametr šumová šířka spektra mřížky a šumová šířka
skenování spektra mřížky. V práci sou naznačeny souvislosti technologických kroků výrobního procesu mřížky s
odrazivostí mřížky kritickou pro minimalizaci měřících chyb. Význam šířky spektra měřící mřížky na přesnost
měření vedl ke zkoumání možností apodizace mřížek, tedy vytváření mřížkových struktur s podélně proměnným
profilem amplitudy změn indexu lomu.. Analýza apodizačních profilů a technické možnosti přípravy mřížek s
apodizací nás přivedly k řešení čistě apodizovaných mřížkových struktur, které je realizovatelné technikou
vícenásobné příčné expozice vlákna interferenčním polem fázové mřížky ozářené výkonným UV laserem. Je
představen design mřížky s potenciálem významnéhu zvýšení přesnosti detekce posunu spektra.