Temperaturkompensation faseroptischer Kraft-Momenten-Sensoren mittels Fluoreszenz-Lebensdauer Messung

Kurzfassung

Faseroptische Kraft-Momenten-Sensoren wurden entwickelt, um dem Chirurgen in der robotergestützten, minimal-invasiven Chirurgie zusätzlich zum visuellen auch einen haptischen Eindruck zu vermitteln. Damit Kräfte und Momente durch Dehnungsmessung mit Faser-Bragg-Gittern zuverlässig erfasst werden können, bedarf es der Temperaturkompensation direkt an den Messstellen. Zu diesem Zweck wird das Verfahren der Fluoreszenzlebensdauer-Messung gewählt. Das Faser-Bragg-Gitter wird in eine Glasfaser mit hoher Ytterbium-Dotierung eingeschrieben, um mit Licht verschiedener Wellenlängen gleichzeitig Dehnung und Temperatur in einer Faser zu messen.