FBG: "مقیاس اندازه گیری دقیق" در هسته، بازتعریف روشی که ما جهان را درک می کنیم.
درون یک فیبر نوری نازک به ریزش مو، یک سری-«گریتینگ» در مقیاس نانو حک شده است. با اینها، فیبر "عصب" را برای حس دما، فشار و تغییر شکل به دست می آورد. این فناوری فیبر براگ گریتینگ (FBG) است، فناوری که به طور گسترده شناخته شده نیست اما بی سر و صدا در حال تغییر فناوری اصلی نظارت صنعتی و مرزهای ایمنی است.
FBG چیست؟ ماهیت FBG تشکیل یک توزیع ضریب شکست دوره ای در هسته فیبر نوری است، که مانند تنظیم یک "فیلتر انحصاری" برای امواج نور است. هنگامی که پارامترهایی مانند دما و تنش در محیط تغییر می کند، دوره توری نیز تغییر می کند و در نتیجه دقیقاً نور یک طول موج خاص را منعکس می کند. با تفسیر حرکت این «اثر انگشت طول موج» می توان اطلاعات وضعیت جسم اندازه گیری شده را با دقت بالایی به دست آورد. جذابیت این فناوری در این واقعیت نهفته است که فیبر نوری خود را به یک حسگر تبدیل می کند و به یکپارچگی حسگر دست می یابد.
از پلها و تونلهایی که بر روی کوهها و رودخانهها قرار دارند تا خطوط لوله نفت و گاز که در اعماق زمین مدفون شدهاند. از پره های توربین بادی که در باد می رقصند تا بال های هواپیما که در آسمان به پرواز در می آیند، حسگرهای FBG نقش "نگهبانان نامرئی" را بازی می کنند. در پایش سلامت زیرساختهای اصلی، شبکه حسگر FBG از قبل نصبشده میتواند تغییر شکلها و تنشهای جزئی اجزای ساختاری را بهصورت 24 ساعته و 7 روز هفته حس کند و هشدار بلایا و نگهداری پیشگیرانه را ممکن میسازد. در محیطهای پیچیده صنعتی مانند شبکههای هوشمند و هوافضا، ایمنی ذاتی آن (مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی، پیشگیری از آتشسوزی، پیشگیری از انفجار) و مزایای منحصربهفرد مالتی پلکسسازی در فواصل طولانی و چند نقطهای با سنسورهای الکترونیکی سنتی قابل مقایسه نیست.
با توسعه عمیق اینترنت اشیا و تولید هوشمند، الزامات بالاتری برای دقت، قابلیت اطمینان و قابلیت استقرار مقیاس فناوریهای سنجش مطرح شده است. فناوری FBG عمیقاً با هوش مصنوعی و تجزیه و تحلیل کلان داده ادغام شده است و از جمع آوری داده های ساده تا تشخیص و تصمیم گیری هوشمند- تکامل یافته است. از «احساس» تا «شناخت»، این فیبر با یک «خطکش نور» تعبیهشده، راه را برای ما به سوی دنیایی امنتر و هوشمندتر هموار میکند.