IEC 61757-6-1:2024

IEC 61757-6-1 ®
Edition 1.0 2024-01
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Fibre optic sensors –
Part 6-1: Displacement measurement – Displacement sensors based on fibre
Bragg gratings
Capteurs fibroniques –
Partie 6-1: Mesure de déplacement – Capteurs de déplacement basés sur des
réseaux de Bragg sur fibre
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IEC 61757-6-1 ®
Edition 1.0 2024-01
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Fibre optic sensors –
Part 6-1: Displacement measurement – Displacement sensors based on fibre

Bragg gratings
Capteurs fibroniques –
Partie 6-1: Mesure de déplacement – Capteurs de déplacement basés sur des

réseaux de Bragg sur fibre
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 33.180.99 ISBN 978-2-8322-8134-5

– 2 – IEC 61757-6-1:2024 © IEC 2024
CONTENTS
FOREWORD . 4
INTRODUCTION . 6
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 8
3.1 Terms and definitions . 8
3.2 Symbols . 9
3.3 Abbreviated terms . 9
4 Structure and characteristics . 9
4.1 Fibre Bragg grating (FBG) . 9
4.2 FBG displacement sensor configuration . 10
4.3 Reference wavelength . 12
4.4 Stability behaviour . 13
4.4.1 Drift and creep . 13
4.4.2 Hysteresis . 13
4.5 Indication of the measured values . 13
4.6 Zero-point related measurement . 14
4.7 Non-zero-point related measurement . 14
4.8 Production set . 14
4.9 FBG displacement sensor standard type . 14
4.10 FBG displacement sensor series . 14
5 Features and characteristics to be measured . 14
5.1 Sampling and statistical evaluation . 14
5.1.1 Sampling . 14
5.1.2 Reporting the measuring result . 15
5.1.3 Sample conditioning . 15
5.1.4 Ambient test conditions . 16
5.1.5 Required types of tests for individual characteristics . 16
5.2 Bragg wavelength λ . 16
Β
5.2.1 General . 16
5.2.2 Measurement procedure . 16
5.2.3 Evaluation . 16
5.2.4 Reporting . 17
5.3 FBG spectral width. 17
5.3.1 Measurement procedure . 17
5.3.2 Evaluation . 17
5.3.3 Reporting . 17
5.4 FBG reflectivity . 17
5.4.1 Measurement procedure . 17
5.4.2 Evaluation . 17
5.4.3 Reporting . 18
5.5 Displacement measurement . 18
5.5.1 General . 18
5.5.2 Test setup . 18
5.5.3 Measurement procedure . 19
5.5.4 Calibration and evaluation . 20

5.6 Displacement conversion factor . 21
5.7 Temperature and humidity ranges . 21
5.7.1 General . 21
5.7.2 Measurement procedure . 22
5.7.3 Evaluation . 22
5.7.4 Reporting . 22
5.8 Durability . 22
5.8.1 General . 22
5.8.2 Measurement procedure . 22
5.8.3 Reporting . 22
6 Features and characteristics to be reported . 23
6.1 Construction details . 23
6.2 Configuration of the FBG displacement sensor. 23
6.3 Temperature and humidity range . 23
6.4 Connecting requirement . 23
7 Recommendations for use of FBG measuring instruments . 23

Figure 1 – Examples of sensor types for measuring displacement changes . 10
Figure 2 – Bragg wavelength change caused by displacement in a spring-type sensor . 11
Figure 3 – Bragg wavelength changes caused by displacement in a metal-plate-type
sensor . 11
Figure 4 – Schematic diagrams of displacement sensors using two FBGs . 12
Figure 5 – Schematic diagram of a displacement measurement test setup . 18
Figure 6 – Example of temperature dependence of the Bragg wavelengths of two FBGs . 19
Figure 7 – Example of displacement dependence of the Bragg wavelengths of FBG1

and FBG2 . 20

Table 1 – Required types of tests for individual characteristics . 16

– 4 – IEC 61757-6-1:2024 © IEC 2024
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COM
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