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标签归档:光传感

  1. 用于光学传感的可调谐光波

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    OFS AcoustiS实体® 光纤在随机OPO系统中的应用 

    By Regina Pynn， OFS工业传感 & 网络市场经理

    再一次, OFS光纤 是否在为研究人员将尖端技术从实验室带到实际应用中铺平道路. 这一次，我们要深入研究 光纤传感 一种依赖于具有特定特征(如波长)的精心调谐光源的技术, 权力, 脉冲宽度. 

    一般来说，光纤传感是从激光开始的, 但它们也有一个问题:激光的材料是经过精心挑选的，可以在特定的波长上发射稳定的光脉冲, 限制他们的灵活性. 波长调制系统有望在量子计算和其他领域带来令人兴奋的创新 激光雷达遥感.  

    opo可以利用AcoustiS实体光纤中的故意散射来改变光脉冲的波长.
    opo可以利用故意散射 AcoustiS实体 光纤可以改变光脉冲的波长

    进入光学参量振荡器(OPO). 它通过引导激光进入光学腔，将常规激光转换成可控波长的脉冲, 它在非线性晶体和谐振器周围反弹. 当光穿过腔体并多次返回时，系统会改变波长并产生参数放大.  

    然而, 这种令人眼花缭乱的表现有一个小问题:opo对温度和环境变化非常敏感. 即使很小的变化也会影响光的波长和功率，因为它离开了腔体, 将opo主要限制在高维护的实验室环境中. 

    研究人员推测，随机激光, 在光源中，什么会促进散射, 是否会使系统更加健壮，因为散射将来自激光的受控设计，而不受光学腔内环境变化的影响. 

    一篇来自渥太华大学的开创性论文 验证了这个概念. 一个团队首次展示了像OFS这样的增强传感光纤， AcoustiS实体 能让这个想法成为现实吗. AcoustiS实体具有增强的瑞利散射，这种散射使OPO系统具有稳定性, 在一个简单而坚固的光学腔中调谐波长. 

    祝贺渥太华大学的团队和所有致力于将opo从实验室中解放出来的技术人员. 

  2. 光纤网络电缆有助于监测里奇克莱斯特余震

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    地震做好准备?加州理工学院(Caltech)的地震学家正在使用 光纤网络电缆 监测和记录7月4日和5日加利福尼亚州里奇克莱斯特地震的余震. 通过使用 光纤, 科学家们可以聚集, track, 更深入地分析每天数千次余震的数据.

    为了做到这一点，科学家们将一束光发送到一个未使用的或 “暗”光缆. 当光线到达光纤上的微小瑕疵时, 一小部分光被反射回来并被记录下来. 通过这种方式，每个光纤缺陷都充当了沿埋地光缆的可跟踪位置. 当地震波穿过地面时，电缆会略微膨胀和收缩. 这种变化会影响光在两个位置之间的传播时间. 通过监测这些变化，地震学家可以监测地震波的运动.

    根据加州理工学院, 这种微小的光纤缺陷经常发生，以至于每隔几米的光纤就像一个单独的地震仪. 事实上, 在三个不同的地点监测50公里的光纤电缆，大致相当于部署超过6公里的光纤电缆,在该地区安装了000个地震仪.

    加州理工学院在两次大地震发生后的几天内启动了这个项目，并开始联系一些团体，寻找距离足够近、距离足够长、可以使用的未使用的光纤电缆. 科学家们最终联系了加州宽带合作组织的数字395项目. 数字395项目的目标是建立一个新的 583英里的光纤网络 从北向南，沿着内华达山脉东部，经过里奇克莱斯特附近. Digital 395提供了三段光纤电缆，加州理工学院将传感仪器与之相连.

    从里奇克雷斯特光纤网络收集的信息将帮助地震学家更多地了解地震在地球上的传播方式, 特别是地震波是如何穿过里奇克莱斯特周围地区的.

  3. 光纤“感知”周围环境的变化

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    公司使用光纤作为传感器来检测温度的变化 温度和压力. 该技术通常用于监测桥梁和天然气管道等结构.

    现在，洛桑理工学院(EPFL)的研究人员发现了一种新的方法 光纤 当它们接触到液体或固体时能识别吗. 研究人员通过在光纤内的光束的帮助下产生声波来实现这一目标.

    一种不会干扰光线的传感器

    影响玻璃光纤所载光的四个因素:强度, 阶段, 偏振和波长. 当某些东西拉伸纤维或温度变化时，这些因素会发生变化. 这些变化 让纤维充当传感器 通过检测结构裂缝或温度变化. 然而, 直到现在, 如果不让光线逃逸，用户就无法知道光纤周围到底发生了什么, 是什么阻断了光的路径.

    EPFL的方法是利用光纤内部产生的声波. 这种超高频波有规律地从光纤壁反射回来. 这种回声在不同位置的变化取决于波接触的材料类型. 当光束离开光纤时，回声会在光线上留下印记，用户可以读取. 用户可以通过研究这种印记来检测和绘制纤维周围的环境, 它非常微弱，几乎不会干扰纤维内的光. 事实上, 用户可以利用这项技术来感知光纤周围发生的事情，同时发送基于光的信息.

    在实验中, 研究人员先将纤维浸入水中，再浸入酒精中, 然后把他们丢在外面. 每次，他们的系统都能正确地识别出纤维周围环境的变化. 该小组希望他们的技术在检测漏水方面有许多潜在的应用, 以及接触纤维的液体的密度和盐度.

    时空检测

    该方法通过基于时间的方法来识别周围环境的变化. 每个波脉冲都有一个轻微的时间间隔. 然后，当光束到达时，延迟被反射. 研究人员可以看到任何干扰是什么，并确定它们的位置. 该小组目前可以定位10米以内的干扰, 但有了技术手段，并有望将精度提高到一米.

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