Trefjarrist er eins konar diffraksrist sem myndast við axial reglubundna mótun á ljósbrotsvísitrefjum trefjar kjarna með ákveðinni aðferð, og það er óvirkur síubúnaður. Vegna þess að trefjargrind hefur yfirburði smæðar, lágt sundurmissi, fulla eindrægni með ljós trefjum og getu til að fella snjallt efni, og bylgjulengd þess er næmari fyrir breytingum á ytra umhverfi eins og hitastigi, álagi, brotstuðul, og styrkur, það er notað í ljósleiðarasamskiptum og skynjunarsviðið hefur verið mikið notað.
Ljós trefjar eru notaðar í sterku umhverfi. Helstu orsakir tjóns eru vetniskemmdir á trefjar kjarna og skemmdir á trefjaruppbyggingu af völdum geisla. Til að koma í veg fyrir að ofangreindar aðstæður komi fram þarf að meðhöndla uppbyggingu og samsetningu ljósleiðarans. Rannsóknir hafa sýnt að vetnisþátturinn bregst við jónum í trefjar kjarna til að eyðileggja uppbyggingu trefjar kjarna, sem leiðir til aukins flutningstaps; meðan geislunin flytur orku, sem veldur því að ytri rafeindir atómanna í trefjar kjarna fara í umbreytingar, sem leiðir til afkasta trefjar. rýrnun. Til að koma í veg fyrir að ofangreindar aðstæður skapist og draga úr tjóni sem það hefur í för með sér er nauðsynlegt að nota ljósleiðara með sérstökum mannvirkjum eða efnum. Rannsóknir hafa sýnt að notkun flúor dópað klæðning og hreinn kísilkjarni getur dregið mjög úr vetnistapi og geislunaráhrifum.
Samt sem áður mun þetta óhjákvæmilega koma með ný vandamál, það er að segja ljósleiðargrindina, sem unnin er í ofangreindum ljósleiðarakjarna, er notuð við háhita, háan þrýsting, mikið tæringarumhverfi í olíuholum, kjarnorkuverum og geimnum, valda varanlegu tjóni og flutningi. Tapið eykst. Vegna þess að hefðbundin aðferð við að búa til trefjarrist er byggð á útsetningaraðferðinni fyrir leysir til að undirbúa trefjarrist, er krafist þess að trefjar kjarninn hafi mikla ljósnæmi og þarf að dópa trefjarkjarninn með germíni og bórþáttum. Hins vegar hefur hreinn kísilkjarni enga ljósnæmi og ekki er hægt að nota hefðbundnar aðferðir til að útbúa trefjargrindur.
Ný tegund af trefjatæknibúnaðartækni byggð á femtosecond leysir leysir ofangreind vandamál vel. Notkun femtosecond leysir tækni nýtir sér kosti femtosecond leysir með mikilli tafarlausri orku, vinnslu sem ekki er hitauppstreymi og mikilli vinnslu nákvæmni. Uppbygging kerfisins er sýnd á myndinni hér að ofan. Notkun 800nm femtosecond leysir, eftir mótun geisla, beinist það að trefjar kjarna eftir að hafa verið í brennidepli af smásjá hlutlægri linsu. Þar sem það er ekki hægt að fylgjast beint með hvort brennivíddin er staðsett í trefjar kjarna, er nauðsynlegt að meta brennivinnuna með því að fylgjast með bakhliðandi CCD og fylgjast með lögun þess sem snúa aftur ljósið. Á sama tíma, með því að tengja breiðbandaljósgjafa og litrófsmæli, getur það fylgst með breytingum á litrófinu við undirbúning grindarinnar í rauntíma og dæmt um undirbúning grindarinnar.
Framleiðsla á trefjaklemmum með femtosecond leysitækni, samanborið við hefðbundnar aðferðir, getur ekki aðeins framleitt ristur á ónæmar trefjar, svo sem hreina kísil trefjar, flúor trefjar osfrv, heldur hefur það einnig aðra kosti. Í fyrsta lagi þarf femtosecond leysir undirbúninginn ekki að nota fasa sniðmát, svo það geti losað sig við takmörkun fasasniðmátsins. Fræðilega er hægt að útbúa trefjargrindur með hvaða bylgjulengd sem er, til dæmis er hægt að útbúa 2μm og 3μm trefjargrindur á flúoríðtrefjum; í öðru lagi, 800nmfemtosekúndur. Leysirinn getur komist í gegnum laglagið (akrýlat, pólýímíð o.s.frv.) ljósleiðarans, þess vegna er engin þörf á að ræma lag lagsins á ljósleiðaranum meðan á gerð ristarinnar stendur, sem bætir styrkleika mjög tilbúna trefjarristið. Meira um vert, trefjargrindur sem unnar eru af excimer þolir ekki hátt hitastig. Þegar hitastigið er hærra en 150 ° C byrjar trefjarafköst að rýrna, meðan grindar sem unnar eru af femtosecond leysir þolir hitastig upp í 1000 ° C og er hægt að nota í háhitaumhverfi.
Þess vegna hefur tilkoma femtosecond leysir undirbúnings trefjar rifna tækni leyst mjög notkun trefjar grating skynjunartækni í margs konar hörðu umhverfi. Beitt á sviði olíu- og gasvinnslu verða trefjargrindur að vera ónæmar fyrir vetnistapi og þurfa í mörgum tilvikum einnig að standast hátt hitastig 300 ° C; á sviði trefjar leysir, 2μm og 3μm trefjar leysir kerfi þurfa að nota flúor fiber trefjar; í kjarnorkuverum, í geislaumhverfi eins og Cosmic rými, þurfa trefjargrindarar að þola mikla geislaorku. Í þessu sérstaka erfiða umhverfi geta trefjargrindur sem unnar eru af femtosecond leysir uppfyllt allar sérstakar kröfur, aukið mjög notkunarsvið trefjar rifs skynjunartækni.