Improvement of signal to noise ratio in Fiber Bragg Grating based sensor systems

Yücel, Murat; Torun, Murat; Burunkaya, Mustafa

doi:10.1109/siu.2017.7960227

Cited by 7 publications

(3 citation statements)

References 16 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The regression value between the measured FBG band and Gauss band is 0.94. On this count, even the most sensitive measurements have very little measurement error due to little effect on the noise . Twenty measurements were taken at each measurement point.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Simplified fiber Bragg grating‐based temperature measurement system design with enhanced high signal‐to‐noise ratio

Yücel

Torun²

2018

Micro & Optical Tech Letters

View full text Add to dashboard Cite

In this study, a temperature measurement was performed by determining the linear slope in the transmission spectrum of fiber Bragg grating (FBG) and by designing a temperature measurement system with the density fluctuation of a stationary continuous wave (CW) laser light on this line. The measuring range, which may change depending on the transmission spectrum of the FBG, was determined to be 12°C for this study and measurements were performed with 0.06°C accuracy. Gaussian fitting with negligible time loss and high noise immunity increased the signal‐to‐noise ratio (SNR) ratio to 37.5 dB. A simple, cost‐ efficient, high‐speed, and high SNR, ergonomic, compact temperature measurement system was created with the suggested slope technique and by using a very limited number of fiber optic components.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Simplified fiber Bragg grating‐based temperature measurement system design with enhanced high signal‐to‐noise ratio

Yücel

Torun²

2018

Micro & Optical Tech Letters

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…İşte bu kaymanın miktarı tespit edilerek sıcaklık değeri ölçülmektedir [44]. FBG optik yansıma spektrumunun (Bak Şekil 4) matematiksel denklemi (2)'deki gibi verilebilir [32]. ( ) işareti, Optik Spektrum Analizör (OSA) ile elde edilmektedir.…”

Section: İşaret İşleme Teknikleri (Signal Processing Techniques)unclassified

Fiber Bragg Izgara Sensörü için Merkezi Dalga Boyu Algılamaya Hilbert Dönüşümü Yaklaşımı

Saraç

2022

Politeknik Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

Fiber Bragg Izgara sensörlerinin doğruluğu ve hassasiyeti, yansıma spektrumlarındaki merkezi tepenin dalga boyunu tespit eden işaret işleme yaklaşımlarına bağlıdır. Şu ana kadar yapılan çalışmalarda, bu tip sensörlerde yapılarındaki elektronik elemanlardan ve çalıştıkları çevreden dolayı ortaya çıkan, sistemi ciddi şekilde etkileyen çok çeşitli gürültüler vardır. Ayrıca kullanılan ışık kaynaklarının eş faz uzunluğuna ve şiddetine bağlı olarak özellikle yansıma spektrumunda istenmeyen girişim gibi etkiler gürültü oluşturmaktadır. Bundan dolayı FBG sensörünün yansıma spektrumu gürültülüdür. Son yıllarda bu gürültünün etkisini azaltmak için, filtreleme teknikleri ve eğri uydurma yöntemleri vb. giderek önem kazanmaktadır. Bu çalışma, Hilbert dönüşümü yaklaşımının FBG sensörünün daha hassas merkezi dalga boyunun tespitini sağladığı ortaya konmaktadır. Bu yaklaşım oldukça pratiktir. Hilbert dönüşümü zaten bir filtre görevi gördüğünden, bu yaklaşım bir filtre tasarımı, ayrıştırma seviyeleri (Decomposition Levels) veya diğer yöntemlerde olduğu gibi başka herhangi bir karmaşık işlem gerektirmez. Önerilen yaklaşımın FBG sıcaklık sensörünün doğruluğunu ve ölçüm kabiliyetini geliştirdiğini göstermek için şimdiye kadar literatürde sunulan Dalgacık Gürültü Giderme Yaklaşımı ve önerilen yaklaşımın sonuçları karşılaştırılır. Sonuç olarak Hilbert dönüşümü yaklaşımının kesinlikle gerçek merkezi Bragg dalga boyu değerlerini daha iyi takip ettiği ve daha küçük bağıl hata gösterdiği sonucuna varılmıştır.

show abstract

“…Bu yöntemle FBG sensör dizilerinde hızlı ve eş zamanlı ölçüm yapmak mümkün olmaktadır. Ancak sinyal gürültü oranında (SNR) [15] sınırlı bir çözünürlük sağlamaktadır [14]. Literatürde FBG sensörler ile ilgili çok sayıda çalışma bulunmaktadır.…”

Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified

Fi̇ber Bragg Izgara Sensör Di̇zi̇si̇ Tabanli Sicaklik Ölçüm Si̇stemi̇ Tasarimi Ve Uygulamasi

Ozturk¹,

Torun²,

Yücel³

2017

Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

In this study, the temperature measurement system is designed and experimentally performed with a single and array Fiber Bragg Grating (FBG) based temperature sensor. A 1532.032 nm seramic plated and a 1536.674 nm metal plated FBG sensors are used. The temperatures of the single and array sensors are changed between 30ºC to 100ºC and optic signal variations at the output are investigated with used swept laser technique. Consequently, temperatures are measured accurate and fast with the precision of 0.5ºC.

show abstract

Improvement of signal to noise ratio in Fiber Bragg Grating based sensor systems

Cited by 7 publications

References 16 publications

Simplified fiber Bragg grating‐based temperature measurement system design with enhanced high signal‐to‐noise ratio

Simplified fiber Bragg grating‐based temperature measurement system design with enhanced high signal‐to‐noise ratio

Fiber Bragg Izgara Sensörü için Merkezi Dalga Boyu Algılamaya Hilbert Dönüşümü Yaklaşımı

Fi̇ber Bragg Izgara Sensör Di̇zi̇si̇ Tabanli Sicaklik Ölçüm Si̇stemi̇ Tasarimi Ve Uygulamasi

Contact Info

Product

Resources

About