تشخيص امواج آكوستيكي توليد شده در آب با استفاده از حسگر توري براگ فيبر نوري

تشخيص، تجزيه و تحليل امواج آكوستيكي ابزار بسيار مهمي براي مطالعه ساختار و خواص مواد و فرآيندهاي فيزيكي رخدادي اطراف و درون آنها است. كاربردهاي مختلف، حسگرهاي امواج آكوستيكي را بيش از پيش مورد توجه قرار داده است. يكي از رايج-ترين و تجاري ترين ابزارهاي موجود، حسگرهاي پيزوالكتريك هستند. محدوديت هاي حسگرهاي پيزوالكتريك محققان را به فكر پيدا كردن حسگرهاي ديگر براي اندازه گيري امواج آكوستيكي انداخته است. جايگزين مناسبي براي اين نوع از حسگرها، حسگر فيبر نوري توري براگ (FBG) مي باشند كه از مزايايي نظير عدم نياز به ارتباط الكتريكي از طريق سيم و متعاقبا عدم تاثيرپذيري از تداخل امواج الكترومغناطيسي، سرعت عمل بالا، حساسيت بالا، ابعاد كوچك، انعطاف پذيري، صرفه ي اقتصادي و ... برخوردار هستند. در اين مقاله، تشخيص امواج آكوستيك منتشر شده در آب توسط حسگر FBG به صورت تجربي و شبيه سازي انجام پذيرفته است. نتايج شبيه سازي ها نشان مي دهد كه براي حالتي كه طول‌موجِ موج آكوستيكي بسيار بزرگتر از اندازه حسگر FBG است، حسگر، حساسيت مناسبي به موج اعمالي نشان مي دهد. همچنين نتايج آزمايشگاهي نشان مي دهد كه زماني كه حسگر در راستاي عمود بر جهت انتشار موج آكوستيك تعبيه شده است جابجايي طول موج بيشتري را خواهيم داشت. بررسي پاسخ حسگر در فركانس هاي مختلف موج آكوستيكي نيز انجام شد كه نتايج حاكي از اين بود كه حسگر FBG حساسيت يكسان به تمامي فركانس هاي اعمال شده دارد.