List of Terms related to Strain Measurement with Optical Sensors
λ | Longitud de onda | Se refiere al pico de longitud de onda que mide un sensor de fibra con rejilla de Bragg. Normalmente se expresa en nanómetros (nm). |
λ0 | Longitud de onda de referencia | Es el pico de longitud de onda de un sensor de fibra con rejilla de Bragg en unas condiciones de referencia (deformación cero, a una temperatura de referencia, etc.). Normalmente se expresa en nanómetros (nm). |
Δλ | Variación de longitud de onda | La variación en la longitud de onda, también llamada “desplazamiento” o “cambio”, es la diferencia entre la longitud de onda (medida) y la longitud de onda de referencia (valor de referencia): Δλ= λ- λ0. Normalmente se expresa en nanómetros (nm). |
k | Factor k | El factor k (también llamado “factor de galga”) de una galga extensométrica óptica es la constante de proporcionalidad entre la longitud de onda de Bragg (Δλ/λ0) y la variación de la deformación Δε. Se mide como: Δλ/λ0 = k·Δε. Es un número adimensional y depende del encapsulado del sensor y de la fibra óptica característica empleada. En el caso de los sensores de deformación ópticos de HBM, el factor k se indica en las hojas de características y de calibración que se entregan con cada sensor individual. |
ε | Deformación | La deformación es un valor adimensional que representa el cambio relativo en la longitud de un material con respecto a su longitud inicial. En general es un valor muy pequeño, por lo cual se expresa en µm/m, ppm o 10-6. |
S | Sensibilidad | La sensibilidad de un sensor de fibra con rejilla de Bragg es la proporción directa entre la deformación medida y el cambio en longitud de onda de Bragg: Δε/Δλ= S. Normalmente se expresa como un valor de microdeformación por nanómetro [(µm/m)/nm)] y es diferente para cada sensor, puesto que depende de su longitud de onda de base inicial, que es: S=1/(k. λ0). |
TCS | Sensibilidad cruzada a la temperatura | Es una deriva en la lectura de un sensor causada por variaciones en la temperatura. Corresponde a la deformación que se mide de forma errónea cuando la temperatura varía 1 ºC (o 1 K). El valor se expresa en (µm/m)/ºC [o (µm/m)/K] y puede emplearse para compensar el efecto de la temperatura en el sensor óptico de deformación (sin tener en cuenta la compensación debida a la dilatación térmica de la muestra). |
σ | Tensión mecánica | La tensión mecánica o esfuerzo se expresa como el cociente de la fuerza F y la superficie de la sección transversal A del material, σ=F/A. Normalmente se expresa en kilopascales (KPa). |
E | Módulo de elasticidad | El módulo de elasticidad o de Young es la relación entre la tensión y la deformación en un material elástico lineal. Viene dado por la Ley de Hooke (σ=E.ε). Normalmente se representa en gigapascales (109 Pa) para correlacionar la deformación expresada en µm/m (10-6) con la tensión en KPa (103 Pa). |
v | Coeficiente de Poisson | El coeficiente de Poisson es el cociente entre la deformación transversal εt y la deformación longitudinal εl. Por ejemplo, para las aleaciones de aluminio, ν = 0,33. |