FBG para detecção química

Sensores de grade de fibra podem ser usados para detecção química, porque o comprimento de onda central da grade muda com a mudança do índice de refração, e a interação entre as grades e a concentração de substâncias químicas no ambiente causará a mudança do índice de refração.

A grade de fibra de longo período (LPFG), como a grade de Bragg da fibra, também é formada pela modulação periódica do índice refrativo no eixo da fibra, e seu período é geralmente maior do que 100 µm Seu mecanismo de acoplamento é: o modo fundamental do núcleo dianteiro da transmissão é acoplado no modo dianteiro do revestimento da transmissão de alguns comprimentos de onda específicos, e o modo de revestimento é rapidamente perdido, então não há basicamente nenhuma reflexão traseira no LPFG. Existem vários picos de absorção em comprimentos de onda específicos no espectro. O LPFG é mais sensível às mudanças no índice de refração do material de revestimento de fibra do que a grade Bragg de fibra acima mencionada. Qualquer alteração no índice de refração do material de revestimento mudará as características do espectro de transmissão e mudará o pico de absorção. Portanto, o sistema de medição de índice refrativo de grade de longo período é mais sensível. A resolução pode alcançar uma sensibilidade de 10-7. Atualmente, a concentração de muitas substâncias químicas foi medida com grades de longo período, incluindo sacarose, etanol, hexanol, hexadecano, CaCl2, NaCl, etc Em princípio, qualquer tem um espectro de pico de absorção e seu índice de refração está entre 1,3 e 1,45 Todas as substâncias químicas podem ser detectadas com grades de longo período.