Temperature and strain gradient monitoring of the buoyancy material curing reaction with a submillimeter spatial resolution fs-FBG array

材料科学 光学 图像分辨率 浮力 分辨率(逻辑) 温度梯度 固化(化学) 复合材料 物理 气象学 机械 人工智能 计算机科学
作者
Meng Tian,Minggan Lou,Yiqian Huang,Wei Zhang,Wenzhu Huang,Kaiqi Yan,Bin Liao,Wentao Zhang
出处
期刊:Optics Communications [Elsevier BV]
卷期号:565: 130655-130655 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.optcom.2024.130655
摘要

Millimeter-scale temperature and strain gradient measurements are crucial for understanding the mechanical properties of buoyancy materials. In this paper, we successfully fabricated ultrashort and high-density fiber Bragg grating (FBG) array based on femtosecond laser point-by-point writing technology. By optimizing the energy and number of femtosecond laser pulse, and introducing secondary tilt apodization technology, submillimeter-spatial-resolution FBG arrays were prepared. To the best of our knowledge, this is the first application of femtosecond FBG array for high spatial resolution temperature and strain gradient in situ monitoring of buoyancy materials. FBGs exhibit excellent anti-chirp performance and achieve submillimeter spatial resolution curing monitoring under temperature and strain monitoring gradients of 2.6 °C/mm and 231 με/mm, respectively.
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