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科研进展

光信息技术创新中心在分布式光纤传感研究方向取得新进展

添加时间:2020-10-23 09:30:35  浏览次数: 次

近日,我院光信息技术创新中心在分布式横向压力光纤传感研究方向取得新进展,相关工作“Distributed transverse-force sensing along a single-mode fiber using polarization-analyzing OFDR”以河北大学为第一单位发表在Optics Express [2020 28(21) 31253-31271]。论文第一作者为冯亭副教授、通讯作者为姚晓天教授,硕士研究生周俊楠、尚艳玲参与了部分工作。

分布式横向压力传感在石油钻探、智能蒙皮、高速管道交通、油气管道、下水道系统、边防安全监测等领域具有重要的潜在应用价值。目前,较成熟的分布式光纤传感技术分别面向超长距离(>10km)、低空间分辨率(m)和较短距离(<100m)、超高空间分辨率(mm-cm)的传感应用,对于分布式横向压力传感的研究较少。该工作基于偏振分析光频域反射(PA-OFDR)技术,将偏振分析引入到OFDR技术中,可实现分辨率高达0.25mm的分布式光纤双折射测量;直接的单模光纤分布式横向压力传感达到最小可测量0.68g重物引入的横向压力(6.61×10-4 N/mm)、动态范围44dB、空间分辨率3.7mm、测量长度范围103.5m、线压力测量误差<2.432%的高性能传感参数。该工作是分布式横向压力光纤传感迈向实际应用的重要一步,为单模光纤分布式横向压力传感提供了可行的技术方案,具有良好的应用前景。

该工作得到了国家自然科学基金面上项目、青年项目、河北省优秀青年科学基金项目以及河北大学高层次人才引进项目的资助。

相关链接:
       
https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-28-21-31253&origin=search
 

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