ফাইবার গ্রেটিং হ'ল এক ধরণের ডিফারাকশন গ্রেটিং যা নির্দিষ্ট পদ্ধতির মাধ্যমে ফাইবার কোরের রিফ্র্যাক্টিক ইনডেক্সের অক্ষীয় পর্যায়ক্রমিক মডুলেশন দ্বারা গঠিত হয় এবং এটি একটি প্যাসিভ ফিল্টার ডিভাইস। যেহেতু ফাইবার গ্রেটিংয়ের সুবিধাগুলি রয়েছে ছোট আকারের, স্বল্প ভাঙার ক্ষতি, অপটিক্যাল ফাইবারগুলির সাথে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যতা এবং স্মার্ট উপকরণ এম্বেড করার ক্ষমতা এবং এর অনুরণন তরঙ্গদৈর্ঘ্য যেমন তাপমাত্রা, স্ট্রেইন, রিফেক্টিভ ইনডেক্স, যেমন বাহ্যিক পরিবেশে পরিবর্তনের ক্ষেত্রে আরও সংবেদনশীল is এবং ঘনত্ব, এটি অপটিকাল ফাইবার যোগাযোগে ব্যবহৃত হয় এবং সেন্সিং ক্ষেত্রটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
অপটিক্যাল ফাইবারগুলি কঠোর পরিবেশে ব্যবহৃত হয়। ক্ষতির প্রধান কারণগুলির মধ্যে রয়েছে ফাইবার কোরের হাইড্রোজেন ক্ষতি এবং রশ্মি দ্বারা ফাইবারের কাঠামোর ক্ষতি। উপরের পরিস্থিতির সংঘটন এড়ানোর জন্য, অপটিকাল ফাইবারের গঠন এবং রচনাটি বিশেষভাবে চিকিত্সা করা প্রয়োজন। গবেষণায় দেখা গেছে যে হাইড্রোজেন উপাদান ফাইবার কোরের আয়নগুলির সাথে ফাইবার কোরের কাঠামোটি ধ্বংস করতে প্রতিক্রিয়া দেখায়, ফলে সংক্রমণ হ্রাস বৃদ্ধি পায়; যখন বিকিরণ শক্তি স্থানান্তর করে, ফাইবার কোরের পরমাণুর বাইরের ইলেক্ট্রনগুলি স্থানান্তরিত করে, ফলে ফাইবারের কর্মক্ষমতা দেখা দেয়। অবনতি উপরের পরিস্থিতির সংঘটন এড়ানোর জন্য এবং এটি যে ক্ষতি করে তা হ্রাস করার জন্য বিশেষ কাঠামো বা উপকরণ সহ অপটিক্যাল ফাইবার গ্রহণ করা প্রয়োজন। গবেষণায় দেখা গেছে যে ফ্লুরিন-ডোপড ক্ল্যাডিং এবং খাঁটি সিলিকা কোর ব্যবহার হাইড্রোজেন ক্ষয় এবং বিকিরণের প্রভাবগুলিকে হ্রাস করতে পারে।
তবে এটি অনিবার্যভাবে নতুন সমস্যা এনে দেবে, অর্থাৎ উপরে বর্ণিত অপটিকাল ফাইবার কোরে প্রস্তুত অপটিক্যাল ফাইবার গ্রেটিং উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ, তেলের কূপগুলিতে উচ্চ জারা পরিবেশে, পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলিতে এবং মহাজাগতিক জায়গাতে ব্যবহৃত হয়, স্থায়ী ক্ষতি এবং সংক্রমণ ঘটাচ্ছে। ক্ষতি বাড়ে। যেহেতু প্রচলিত ফাইবার গ্রেটিং প্রস্তুতি পদ্ধতি ফাইবার গ্রেটিং প্রস্তুত করার জন্য এক্সাইমার লেজারের এক্সপোজার পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে ব্যবহৃত হয়, তাই ব্যবহৃত ফাইবার কোরটির উচ্চতর আলোক সংবেদনশীলতা থাকতে হয় এবং ফাইবার কোরকে জার্মেনিয়াম এবং বোরন উপাদানগুলির সাথে ডোপ করা দরকার। তবে, খাঁটি সিলিকা কোরের কোনও আলোক সংবেদনশীলতা নেই এবং ফাইবার গ্র্যাচিং প্রস্তুত করার জন্য traditionalতিহ্যবাহী পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করা যায় না।
ফেমটোসেকেন্ড লেজারের উপর ভিত্তি করে একটি নতুন ধরণের ফাইবার গ্রেটিং প্রস্তুতি প্রযুক্তি উপরের সমস্যাগুলি ভালভাবে সমাধান করে। ফেমটোসেকন্ড লেজার প্রযুক্তির ব্যবহার উচ্চ তাত্ক্ষণিক শক্তি, অ-তাপীয় প্রক্রিয়াজাতকরণ এবং উচ্চ প্রসেসিং নির্ভুলতার সাথে ফেমটোসেকেন্ড লেজারের সুবিধাগুলি ব্যবহার করে। উপরের চিত্রটিতে সিস্টেমের কাঠামোটি দেখানো হয়েছে। 800nm femtosecond লেজার ব্যবহার করে, মরীচি তৈরির পরে, এটি একটি মাইক্রোস্কোপ অবজেক্ট লেন্স দ্বারা ফোকাস হওয়ার পরে ফাইবার কোরের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয়। যেহেতু ফোকাল অবস্থানটি ফাইবার কোরে অবস্থিত কিনা তা সরাসরি পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব নয়, সুতরাং পিছনের মুখের সিসিডি পর্যবেক্ষণ করে এবং পিছনের মুখের আলো স্পটটির আকৃতি পর্যবেক্ষণ করে ফোকাস পজিশনের বিচার করা প্রয়োজন। একই সময়ে, ব্রডব্যান্ড আলোর উত্স এবং একটি স্পেকট্রোমিটারের সাথে সংযোগ স্থাপনের মাধ্যমে, এটি রিয়েল টাইমে গ্রেটিংয়ের প্রস্তুতির সময় বর্ণালীগুলির পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করতে পারে এবং গ্রেটিংয়ের প্রস্তুতির বিচার করতে পারে।
Traditionalতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় ফেমটোসেকন্ড লেজার প্রযুক্তির দ্বারা ফাইবার গ্র্যাচিংয়ের সংশ্লেষণ কেবল খাঁটি সিলিকা ফাইবার, ফ্লোরাইড ফাইবার ইত্যাদির মতো নন-আলোক সংবেদনশীল তন্তুগুলিতে গ্র্যাচিংগুলি তৈরি করতে পারে না, তবে এর অন্যান্য সুবিধাও রয়েছে। প্রথমত, ফেমটোসেকেন্ড লেজার প্রস্তুতির জন্য কোনও ফেজ টেম্পলেট ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না, সুতরাং এটি পর্বের টেমপ্লেটের সীমাবদ্ধতা থেকে মুক্তি পেতে পারে। তাত্ত্বিকভাবে, যে কোনও প্রতিচ্ছবি তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ফাইবার গ্র্যাচিংস প্রস্তুত করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, ফ্লোরাইড ফাইবারগুলিতে 2μm এবং 3μm ফাইবার গ্র্যাচিং প্রস্তুত করা যেতে পারে; দ্বিতীয়ত, 800nmfemtoseconds লেজার অপটিকাল ফাইবারের আবরণ স্তর (এক্রাইলেট, পলিমাইড, ইত্যাদি) প্রবেশ করতে পারে, অতএব, গ্রিড তৈরির প্রক্রিয়া চলাকালীন অপটিকাল ফাইবারের আবরণ স্তরটি ছিনিয়ে নেওয়ার দরকার নেই, যা এর শক্তি বাড়ায় প্রস্তুত ফাইবার গ্রেটিং। আরও গুরুত্বপূর্ণ, এক্সাইমার দ্বারা প্রস্তুত ফাইবার গ্র্যাচিং উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে না। যখন তাপমাত্রা 150 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের চেয়ে বেশি থাকে, ফাইবারের কার্যকারিতা হ্রাস পেতে শুরু করে, যখন ফেমটোসেকেন্ড লেজার দ্বারা প্রস্তুত গ্র্যাচিংগুলি তাপমাত্রা 1000 ° C পর্যন্ত প্রতিরোধ করতে পারে এবং উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে ব্যবহার করা যেতে পারে।
সুতরাং, ফাইবার গ্রেটিং প্রযুক্তির ফেমটোসেকেন্ড লেজার প্রস্তুতির উত্থান বিভিন্ন কঠোর পরিবেশে ফাইবার গ্রেটিং সেন্সিং প্রযুক্তির প্রয়োগকে ব্যাপকভাবে সমাধান করেছে। তেল এবং গ্যাস প্রকৌশল ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়, ফাইবার গ্র্যাচিংগুলি হাইড্রোজেন ক্ষতির বিরুদ্ধে প্রতিরোধী হতে হবে এবং অনেক ক্ষেত্রে 300 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে হবে; ফাইবার লেজারের ক্ষেত্রে, 2μm এবং 3μm ফাইবার লেজার সিস্টেমে ফ্লোরাইড ফাইবার গ্র্যাচিং ব্যবহার করা প্রয়োজন; পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলিতে, মহাজাগতিক স্থানের মতো রশ্মির পরিবেশে, ফাইবার গ্র্যাচিংগুলিকে উচ্চ রশ্মির শক্তি সহ্য করতে হবে। এই বিশেষ কঠোর পরিবেশে, ফেমটোসেকেন্ড লেজারগুলির দ্বারা প্রস্তুত ফাইবার গ্র্যাচিংগুলি সমস্ত বিশেষ প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে, ফাইবার গ্রেটিং সেন্সিং প্রযুক্তির প্রয়োগ ক্ষেত্রগুলিকে ব্যাপকভাবে প্রসারিত করে।