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面向分布式传感的散射增强光纤研究进展
1
作者
谭滔
田野
张建中
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期201-213,共13页
基于光纤后向散射的光纤传感技术具有全分布、长距离等特点,在诸多领域受到广泛关注,被认为是一种变革性技术。散射光随着传输距离增加逐渐减弱,信噪比降低导致感知性能下降,成为限制其在长距离应用的主要因素。通过光纤掺杂、写入弱光...
基于光纤后向散射的光纤传感技术具有全分布、长距离等特点,在诸多领域受到广泛关注,被认为是一种变革性技术。散射光随着传输距离增加逐渐减弱,信噪比降低导致感知性能下降,成为限制其在长距离应用的主要因素。通过光纤掺杂、写入弱光栅等方式增加光纤散射强度可以有效缓解该问题。然而对于数千米的超长距应用,散射增加意味光纤损耗的增强,通过增加散射来提升信噪比的方法失效。本课题组提出一种增加光纤后向散射强度但不增加光纤本征损耗的散射收集能力增强光纤。本文分别从增强光纤散射能力和增强后向收集能力两个方向总结了散射增强光纤的几种方法,论述了各种方法的优缺点,并进行了简要展望。
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关键词
光纤
光学
分布式传感
散射
增强
光纤
辐照
光纤
微结构
光纤
掺杂
光纤
超长锥形
光纤
原文传递
基于散射增强光纤的分布式声波传感研究进展
被引量：
6
2
作者
孙琪真
李豪
+5 位作者
范存政
贺韬
闫宝强
陈俊峰
肖翔鹏
闫志君
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2022年第21期1-18,共18页
基于相位敏感光时域反射技术的分布式声波传感(DAS)系统可实现大范围分布式的声波探测,近年来,在油气勘探、地质成像、管道安全、周界安防等应用领域受到研究关注。本文论述了光纤DAS技术的传感原理,分析了单模光纤的衰落机理和性能瓶...
基于相位敏感光时域反射技术的分布式声波传感(DAS)系统可实现大范围分布式的声波探测,近年来,在油气勘探、地质成像、管道安全、周界安防等应用领域受到研究关注。本文论述了光纤DAS技术的传感原理,分析了单模光纤的衰落机理和性能瓶颈。针对此问题,分别介绍了多种散射增强光纤的增效机理与声波传感性能。进一步,围绕微结构散射增强光纤DAS系统,综述了其近年来的技术与应用进展,并展望了其未来可能的发展方向。
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关键词
光纤
光学
光纤
传感
相敏光时域反射计
分布式声波传感
散射
增强
光纤
原文传递
散射增强微结构光纤及其分布式传感技术研究进展
被引量：
1
3
作者
李豪
范存政
+5 位作者
肖翔鹏
闫宝强
陈俊峰
吕悦娟
闫志君
孙琪真
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期165-179,共15页
分布式光纤传感器以光纤作为传输和传感融合的介质,具有高灵敏、全分布、大尺度、高分辨的独特优势,近年来受到多个应用领域研究人员的关注并逐步进入产业化。然而,现有普通单模光纤在传感信噪比与稳定性等方面仍存在局限性。以散射增...
分布式光纤传感器以光纤作为传输和传感融合的介质,具有高灵敏、全分布、大尺度、高分辨的独特优势,近年来受到多个应用领域研究人员的关注并逐步进入产业化。然而,现有普通单模光纤在传感信噪比与稳定性等方面仍存在局限性。以散射增强微结构特种光纤为传感载体,研究其分布式传感增效机理,介绍了其自动化、高效率刻写制备技术,并重点阐述了其分布式光纤传感技术研究进展与相关应用。进一步对散射增强微结构传感光纤的未来发展潜力及应用方向进行了展望。
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关键词
传感器
分布式
光纤
传感
散射
增强
光纤
分布式声波传感
光频域反射技术
原文传递
题名
面向分布式传感的散射增强光纤研究进展
1
作者
谭滔
田野
张建中
机构
哈尔滨工程大学物理与光电工程学院纤维集成光学教育部重点实验室
哈尔滨工程大学烟台研究院先进光纤传感技术研发中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期201-213,共13页
基金
国家自然科学基金(61775045,62005063)
黑龙江省杰出青年自然科学基金(JQ2022F001)
+1 种基金
国家重点研发计划(2021YFC2802202)
中央高校基本科研业务费。
文摘
基于光纤后向散射的光纤传感技术具有全分布、长距离等特点,在诸多领域受到广泛关注,被认为是一种变革性技术。散射光随着传输距离增加逐渐减弱,信噪比降低导致感知性能下降,成为限制其在长距离应用的主要因素。通过光纤掺杂、写入弱光栅等方式增加光纤散射强度可以有效缓解该问题。然而对于数千米的超长距应用,散射增加意味光纤损耗的增强,通过增加散射来提升信噪比的方法失效。本课题组提出一种增加光纤后向散射强度但不增加光纤本征损耗的散射收集能力增强光纤。本文分别从增强光纤散射能力和增强后向收集能力两个方向总结了散射增强光纤的几种方法,论述了各种方法的优缺点,并进行了简要展望。
关键词
光纤
光学
分布式传感
散射
增强
光纤
辐照
光纤
微结构
光纤
掺杂
光纤
超长锥形
光纤
Keywords
fiber optics
distributed sensing
scattering enhanced fiber
irradiation optical fiber
microstructure fiber
doped fiber
ultra long tapered fiber
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
基于散射增强光纤的分布式声波传感研究进展
被引量：
6
2
作者
孙琪真
李豪
范存政
贺韬
闫宝强
陈俊峰
肖翔鹏
闫志君
机构
华中科技大学光学与电子信息学院
下一代互联网接入系统国家工程实验室
华中科技大学无锡研究院
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2022年第21期1-18,共18页
文摘
基于相位敏感光时域反射技术的分布式声波传感(DAS)系统可实现大范围分布式的声波探测,近年来,在油气勘探、地质成像、管道安全、周界安防等应用领域受到研究关注。本文论述了光纤DAS技术的传感原理,分析了单模光纤的衰落机理和性能瓶颈。针对此问题,分别介绍了多种散射增强光纤的增效机理与声波传感性能。进一步,围绕微结构散射增强光纤DAS系统,综述了其近年来的技术与应用进展,并展望了其未来可能的发展方向。
关键词
光纤
光学
光纤
传感
相敏光时域反射计
分布式声波传感
散射
增强
光纤
Keywords
fiber optics
optical fiber sensing
phase sensitive optical time domain reflectometry
distributed acoustic sensing
scattering enhanced fiber
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
散射增强微结构光纤及其分布式传感技术研究进展
被引量：
1
3
作者
李豪
范存政
肖翔鹏
闫宝强
陈俊峰
吕悦娟
闫志君
孙琪真
机构
华中科技大学光学与电子信息学院
华中科技大学未来技术学院
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期165-179,共15页
基金
国家自然科学基金(U22A20206,62305124)
国家重点研发计划(2022YFC2203904)
国家光电研究中心资助。
文摘
分布式光纤传感器以光纤作为传输和传感融合的介质,具有高灵敏、全分布、大尺度、高分辨的独特优势,近年来受到多个应用领域研究人员的关注并逐步进入产业化。然而,现有普通单模光纤在传感信噪比与稳定性等方面仍存在局限性。以散射增强微结构特种光纤为传感载体,研究其分布式传感增效机理,介绍了其自动化、高效率刻写制备技术,并重点阐述了其分布式光纤传感技术研究进展与相关应用。进一步对散射增强微结构传感光纤的未来发展潜力及应用方向进行了展望。
关键词
传感器
分布式
光纤
传感
散射
增强
光纤
分布式声波传感
光频域反射技术
Keywords
sensors
distributed fiber optic sensing
scattering enhanced fiber
distributed acoustic sensing
optical frequency domain reflectometry
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向分布式传感的散射增强光纤研究进展
谭滔
田野
张建中
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
2
基于散射增强光纤的分布式声波传感研究进展
孙琪真
李豪
范存政
贺韬
闫宝强
陈俊峰
肖翔鹏
闫志君
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2022
6
原文传递
3
散射增强微结构光纤及其分布式传感技术研究进展
李豪
范存政
肖翔鹏
闫宝强
陈俊峰
吕悦娟
闫志君
孙琪真
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
原文传递
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