[go: up one dir, main page]

RU2013155483A - Датчик и способ измерения - Google Patents

Датчик и способ измерения Download PDF

Info

Publication number
RU2013155483A
RU2013155483A RU2013155483/28A RU2013155483A RU2013155483A RU 2013155483 A RU2013155483 A RU 2013155483A RU 2013155483/28 A RU2013155483/28 A RU 2013155483/28A RU 2013155483 A RU2013155483 A RU 2013155483A RU 2013155483 A RU2013155483 A RU 2013155483A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical radiation
propagation path
radiation propagation
signal
path
Prior art date
Application number
RU2013155483/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2573614C2 (ru
Inventor
Жюльен ГОСТЕЛИ
Фабьен РАВЕ
Этьенн РОША
Original Assignee
Омнисанс Са
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Омнисанс Са filed Critical Омнисанс Са
Publication of RU2013155483A publication Critical patent/RU2013155483A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2573614C2 publication Critical patent/RU2573614C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806Specially adapted optical and illumination features
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/353Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre
    • G01D5/35338Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre using other arrangements than interferometer arrangements
    • G01D5/35354Sensor working in reflection
    • G01D5/35358Sensor working in reflection using backscattering to detect the measured quantity
    • G01D5/35364Sensor working in reflection using backscattering to detect the measured quantity using inelastic backscattering to detect the measured quantity, e.g. using Brillouin or Raman backscattering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/24Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
    • G01L1/242Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/08Testing mechanical properties
    • G01M11/083Testing mechanical properties by using an optical fiber in contact with the device under test [DUT]
    • G01M11/085Testing mechanical properties by using an optical fiber in contact with the device under test [DUT] the optical fiber being on or near the surface of the DUT
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/30Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
    • G01M11/31Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter and a light receiver being disposed at the same side of a fibre or waveguide end-face, e.g. reflectometers
    • G01M11/319Reflectometers using stimulated back-scatter, e.g. Raman or fibre amplifiers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/30Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
    • G01M11/39Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides in which light is projected from both sides of the fiber or waveguide end-face

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

1. Датчик, пригодный для измерения одного или более свойств одной или более структур, причем датчик содержит:первый путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым, чтобы взаимодействовать со структурой, свойства которой должны быть измерены;второй путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым, чтобы взаимодействовать со структурой, свойства которой должны быть измерены; итретий путь распространения оптического излучения;средство для усиления сигнала, который распространяется по третьему пути распространения оптического излучения таким образом, что сигнал усиливается перед тем, как он начинает распространение по второму пути распространения оптического излучения;средство для предотвращения распространения сигналов из второго пути распространения оптического излучения в третий путь распространения оптического излучения.2. Датчик по п. 1, дополнительно содержащий средство для предотвращения распространения сигналов из первого пути распространения оптического излучения во второй путь распространения оптического излучения.3. Датчик по п. 2, в котором средство дополнительно выполнено с возможностью позволять распространяться сигналам из второго пути распространения оптического излучения в первый путь распространения оптического излучения и из третьего пути распространения оптического излучения во второй путь распространения оптического излучения.4. Датчик по п. 1, в котором средство для предотвращения распространения сигналов из второго пути распространения оптического излучения в третий путь распространения оптического излучен�

Claims (15)

1. Датчик, пригодный для измерения одного или более свойств одной или более структур, причем датчик содержит:
первый путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым, чтобы взаимодействовать со структурой, свойства которой должны быть измерены;
второй путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым, чтобы взаимодействовать со структурой, свойства которой должны быть измерены; и
третий путь распространения оптического излучения;
средство для усиления сигнала, который распространяется по третьему пути распространения оптического излучения таким образом, что сигнал усиливается перед тем, как он начинает распространение по второму пути распространения оптического излучения;
средство для предотвращения распространения сигналов из второго пути распространения оптического излучения в третий путь распространения оптического излучения.
2. Датчик по п. 1, дополнительно содержащий средство для предотвращения распространения сигналов из первого пути распространения оптического излучения во второй путь распространения оптического излучения.
3. Датчик по п. 2, в котором средство дополнительно выполнено с возможностью позволять распространяться сигналам из второго пути распространения оптического излучения в первый путь распространения оптического излучения и из третьего пути распространения оптического излучения во второй путь распространения оптического излучения.
4. Датчик по п. 1, в котором средство для предотвращения распространения сигналов из второго пути распространения оптического излучения в третий путь распространения оптического излучения содержит контур циркулятора.
5. Датчик по п. 1, в котором третий путь распространения оптического излучения является конфигурируемым для размещения удаленно по отношению к одной или более структурам, таким образом, что на сигнал, распространяющийся по третьему пути распространения оптического излучения, не влияют свойства одной или более структур.
6. Датчик по п. 1, дополнительно содержащий средство для обеспечения первого сигнала накачки в первый путь распространения оптического излучения, средство для обеспечения второго сигнала накачки в третий путь распространения оптического излучения и средство для обеспечения измерительного сигнала второму пути распространения оптического излучения таким образом, что могут выполняться одна или более технологий распределенного измерения для определения свойств одной или более структур.
7. Датчик по п. 6, при этом первый сигнал накачки сконфигурирован, чтобы иметь более высокую мощность, чем второй сигнал накачки.
8. Датчик по п. 6, при этом средство для обеспечения первого сигнала накачки в первый путь распространения оптического излучения и средство для обеспечения второго сигнала накачки в третий путь распространения оптического излучения могут содержать соединительное средство, которое выполнено с возможностью деления основного сигнала накачки для обеспечения первого сигнала накачки и второго сигнала накачки.
9. Датчик по п. 1, в котором третий путь распространения оптического излучения конфигурирован так, что время распространения сигнала по длине третьего пути распространения оптического излучения по меньшей мере равно времени распространения сигнала по длине первого пути распространения оптического излучения.
10. Способ измерения свойств одной или более структур с использованием датчика по п. 1, содержащий этапы, на которых:
размещают первый путь распространения оптического излучения во взаимодействии со структурой, свойства которой должны быть измерены;
размещают второй путь распространения оптического излучения во взаимодействии со структурой, свойства которой должны быть измерены; и
распространяют первый сигнал накачки по первому пути распространения оптического излучения и распространяют второй сигнал накачки по третьему пути распространения оптического излучения;
усиливают второй сигнал накачки только таким образом, что второй сигнал накачки усиливается прежде, чем второй сигнал накачки начнет распространяться по второму пути распространения;
обеспечивают измерительный сигнал, который распространяется по первому и второму путям распространения оптического излучения, чтобы стимулировать бриллюэновское рассеяние как в первом сигнале накачки, который распространяется по первому пути распространения оптического излучения, так и во втором сигнале накачки, который распространяется по второму пути распространения оптического излучения;
предотвращают распространение измерительного сигнала по третьему пути распространения оптического излучения;
используют обратнорассеянный сигнал, полученный бриллюэновским рассеянием, для определения свойств одной или более структур.
11. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором блокируют распространение сигналов из первого пути распространения оптического излучения во второй путь распространения оптического излучения.
12. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором задерживают распространение второго сигнала накачки по третьему пути распространения оптического излучения.
13. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором делят основной сигнал накачки для обеспечения первого и второго сигналов накачки.
14. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором удаленно управляют усилением второго сигнала накачки.
15. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором обеспечивают управляющий сигнал, который управляет усилением, обеспечиваемым усилителем, выполненным с возможностью усиления сигнала накачки.
RU2013155483/28A 2011-07-27 2011-07-27 Датчик и способ измерения RU2573614C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2011/062887 WO2013013712A1 (en) 2011-07-27 2011-07-27 A sensor and method for sensing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013155483A true RU2013155483A (ru) 2015-09-10
RU2573614C2 RU2573614C2 (ru) 2016-01-20

Family

ID=44773032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013155483/28A RU2573614C2 (ru) 2011-07-27 2011-07-27 Датчик и способ измерения

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9500596B2 (ru)
EP (1) EP2737290B1 (ru)
CN (1) CN103597328B (ru)
BR (1) BR112013032090A2 (ru)
CA (1) CA2834797C (ru)
RU (1) RU2573614C2 (ru)
WO (1) WO2013013712A1 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2805139B1 (en) * 2012-01-19 2018-11-07 Draka Comteq BV Temperature and strain sensing optical fiber and temperature and strain sensor
WO2014071997A1 (en) * 2012-11-12 2014-05-15 Omnisens Sa A brillouin optoelectronic measurement method
EP2897310A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-22 Alcatel Lucent Method and system for monitoring infrastructure using BOTDA
WO2015120888A1 (en) * 2014-02-12 2015-08-20 Omnisens Sa Dual-probe sweep-free stimulated brillouin optical distributed sensing method and device
GB2523319B (en) * 2014-02-19 2017-08-16 Ap Sensing Gmbh Distributed optical sensing with two-step evaluation
CN105222816B (zh) * 2015-11-06 2017-10-20 重庆大学 基于调制脉冲和多重散射的多参数分布式光纤传感系统
US10073006B2 (en) 2016-04-15 2018-09-11 Viavi Solutions Inc. Brillouin and rayleigh distributed sensor
ES2895879T3 (es) * 2016-06-27 2022-02-22 Omnisens S A Dispositivo de calibración para tecnologías de detección de distribución
CN107084809B (zh) * 2017-06-23 2019-11-12 郑清团 一种原位应力测试设备及方法
US11193801B2 (en) * 2019-05-22 2021-12-07 Nec Corporation Amplifier dynamics compensation for brillouin optical time-domain reflectometry
EP3879234B1 (en) * 2020-03-11 2024-07-31 Nexans Method and system for determining deformation in a cable
CN111964700B (zh) * 2020-08-28 2021-06-04 武汉理工大学 基于光纤参量放大的分布式脉冲光放大器和放大及性能表征方法
JPWO2022181373A1 (ru) * 2021-02-26 2022-09-01

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5452124A (en) 1994-03-04 1995-09-19 Williams Telecommunications Group, Inc. Unidirectional amplification for bi-directional transmission using wavelength-division multiplexing
US5812306A (en) 1996-06-14 1998-09-22 Ciena Corporation Bidirectional WDM optical communication systems with bidirectional optical amplifiers
RU2179374C1 (ru) * 2000-12-29 2002-02-10 Дубинский Александр Михайлович Устройство для измерения характеристик волокна оптического кабеля связи (варианты)
ES2294086T3 (es) * 2002-12-16 2008-04-01 Aston Photonic Technologies Ltd. Sistema de interrogacion de una red de guias de onda opticas y sistema sensor.
US7719666B2 (en) * 2004-06-25 2010-05-18 Neubrex Co., Ltd. Distributed optical fiber sensor
CN2837791Y (zh) * 2005-06-21 2006-11-15 电子科技大学 一种长距离分布式布拉格光纤光栅传感系统
CN1877264A (zh) * 2006-07-05 2006-12-13 冉曾令 实现长距离光纤激光器布喇格光纤光栅传感系统的方法
CN201034625Y (zh) * 2006-12-08 2008-03-12 东华大学 多参量光学传感器
JP4930068B2 (ja) * 2007-01-19 2012-05-09 沖電気工業株式会社 干渉型光ファイバセンサシステムおよびセンシング方法
JP5070874B2 (ja) * 2007-02-14 2012-11-14 住友電気工業株式会社 測定装置、異常検知装置及び異常検知方法
JP4930107B2 (ja) * 2007-03-06 2012-05-16 住友電気工業株式会社 光ファイバのpmd特性測定方法、線引方法、異常個所特定方法、光ファイバ伝送路構築方法
CN201104243Y (zh) * 2007-11-15 2008-08-20 中国计量学院 一种超远程分布式光纤拉曼与布里渊光子传感器
GB0803559D0 (en) * 2008-02-27 2008-04-02 Univ Kent Canterbury Multiple path intererometer and method
WO2010061718A1 (ja) * 2008-11-27 2010-06-03 ニューブレクス株式会社 分布型光ファイバセンサ

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013032090A2 (pt) 2016-12-13
CN103597328A (zh) 2014-02-19
US20140152982A1 (en) 2014-06-05
RU2573614C2 (ru) 2016-01-20
EP2737290A1 (en) 2014-06-04
US9500596B2 (en) 2016-11-22
CN103597328B (zh) 2016-08-17
EP2737290B1 (en) 2015-04-15
CA2834797C (en) 2017-10-24
CA2834797A1 (en) 2013-01-31
WO2013013712A1 (en) 2013-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013155483A (ru) Датчик и способ измерения
EP2770370A3 (en) A supercontinuum source
GB201320077D0 (en) Laser tracker that combines two different wavelengths with a fiber-optic coupler
MX2013008362A (es) Métodos, sistemas y aparatos para detectar y medir el campo eléctrico dentro de la tierra.
WO2009016695A1 (ja) 光増幅装置とこれを含んだ光伝送システム
CA2659457A1 (en) Raman amplification in distributed optical fiber sensing systems
GB2450823A (en) Active nonlinear transmission line
WO2014155400A3 (en) Apparatus for interrogating distributed stimulated brillouin scattering optical fibre sensors using a quickly tuneable brillouin ring laser
WO2009140617A3 (en) Oct combining probes and integrated systems
HK1223746A1 (zh) 放大级工作点的确定
WO2008047329A3 (en) Method and apparatus for distributed sensing with strokes-locked reference laser
ITMI20121448A1 (it) Apparato di misurazione di uso di bicicletta e metodo di controllo
GB2569257A (en) Wellbore distributed acoustic sensing system using a mode scrambler
MX2009009284A (es) Metodo para atenuar el ruido relacionado en datos de exploracion electromagnetica de fuente controlada.
WO2014027241A3 (en) Detecting multitouch events in an optical touch-sensitive device using touch event templates
DE502008001399D1 (de) Verfahren zur bestimmung einer asymmetrischen signalverzögerung eines signalpfades innerhalb einer integrierten schaltung
GB2539150A (en) Methods for inspecting channel regions in absorbent structures in absorbent articles
IN2012DE00206A (ru)
WO2014201045A3 (en) Laser ultrsound material testing
MX2016000155A (es) Sistema y metodo de sensado distribuido sobre fibra optica basado en scattering brillouin estimulado.
JP6206351B2 (ja) 光ファイバ温度分布測定装置
GB2554221A (en) Casing and cement evaluation tool with reduced transmitter ringing
BR112013020121A2 (pt) dispositivo de transmissão óptica
KR101493985B1 (ko) 광학적 펄스 가변형 분포형 광섬유 센서
WO2017142443A3 (ru) Способ оценки вибрационных сигналов вдоль протяженных объектов