Экскурсия по рефлектограмме
DOI:
https://doi.org/10.7242/2658-705X/2024.3.3Ключевые слова:
рефлектометрия, распределённые измерения, волоконнооптические датчики, фотоникаАннотация
В данной статье в научно-популярной форме изложены основные принципы распределенных измерений для нужд метрологии и сенсорики, проводимых с помощью методов оптической рефлектометрии временной области и оптической рефлектометрии частотной области. Статья вводит читателя в курс работ лаборатории фотоники «Института механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук» – филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской
академии наук («ИМСС УрО РАН»).
Библиографические ссылки
Любимов М. Практические аспекты применения волоконно-оптических линий связи в системах телевизионного наблюдения [Электронный ресурс]. – URL: http://www.tzmagazine.ru/jpage_print.php?uid3=1150 (дата обращения 29.07.2024).
Сайт компании «Nocip» [Электронный ресурс]. – URL: https://nocip.ru/fizika/polnoe-vnutrenneeotrazhenie/ (дата обращения 29.07.2024).
Konstantinov Yu.A., Barkov F.L., Ponomarev, R.S. Metrological Applications of Optical Reflectometry: A Review // International Journal of Electrical and Electronic Engineering & Telecommunications. – 2022. –Vol. 11. – № 4. – P. 249–261. https://doi.org/10.18178/ijeetc.11.4.249-261
Gorshkov B.G., Yüksel K., Fotiadi A.A., Wuilpart M., Korobko D.A., Zhirnov A.A., Stepanov K.V., Turov A.T., Konstantinov Yu.A., Lobach I.A. Scientific Applications of Distributed Acoustic Sensing: State-of-the-Art Review and Perspective // Sensors. – 2022. – Vol. 22. – № 1033. https://doi.org/10.3390/s22031033
Alekseev A.E., Gorshkov B.G., Potapov V.T. [et al.] A Fiber Phase-Sensitive Optical Time-Domain Reflectometer for Engineering Geology Application // Instruments and Experimental Techniques. – 2023.– Vol. 66. – P. 843–848 https://doi.org/10.1134/S0020441223050020.
Stepanov K.V., Zhirnov A.A., Sazonkin S.G., Pnev A.B., Bobrov A.N., Yagodnikov D.A. Non-Invasive Acoustic Monitoring of Gas Turbine Units by Fiber Optic Sensors // Sensors. – 2022. – Vol 22. – № 4781. https://doi.org/10.3390/s22134781.
Gritsenko T.V., Orlova M.V., Zhirnov A.A., Konstantinov Yu.A., Turov A.T., Barkov F.L., Khan R.I., Koshelev K.I., Svelto C., Pnev A.B. Detection and Recognition of Voice Commands by a Distributed Acoustic Sensor Based on Phase-Sensitive OTDR in the Smart Home Concept // Sensors. – 2024. – /Vol. 24. – № 2281. https://doi.org/10.3390/s24072281.
Orlova M.V., Gritsenko T.V., Zhirnov A.A. [et al.] Investigation of the Optimal Parameters of the Distributed Fiber Microphone Circuit Based on φ-OTDR for Speech Recognition // Instruments and Experimental Techniques. – 2023. – Vol. 66. – P. 832–836. https://doi.org/10.1134/S0020441223050202.
Ashry I., Wang B., Mao Y., Sait M., Guo Y., Al-Fehaid Y., Al-Shawaf A., Ng T., Ooi B.S. CNN–Aided Optical Fiber Distributed Acoustic Sensing for Early Detection of Red Palm Weevil: A Field Experiment // Sensors. – 2022. – Vol 22. – № 6491. https://doi.org/10.3390/s22176491.
Ashry I., Mao Y., Wang B., Sait M., Guo Y., Al-Shawaf A., Ng T.N., Ooi B.S. CNN-based detection of red palm weevil using optical-fiber-distributed acoustic sensing // Proc. SPIE 12008, Photonic Instrumentation Engineering IX, 120080U (5 March 2022). https://doi.org/10.1117/12.2609308.
Eickhoff W., Ulrich R. Optical frequency domain reflectometry in single‐mode fiber // Applied Physics Letters. – 1981. – Vol. 39. – № 9. – P. 693–695. https://doi.org/10.1063/1.92872.
Fu C., Xiao S., Meng Y., Shan R., Liang W., Zhong H., Liao C., Yin X., Wang Y. OFDR shape sensor based on a femtosecond-laser-inscribed weak fiber Bragg grating array in a multicore fiber // Optics Letters. – 2024. – Vol. 49. – P. 1273–1276. https://doi.org/10.1364/OL.516067.
Turov A.T., Barkov F.L., Konstantinov Yu.A., Korobko D.A., Lopez-Mercado C.A., Fotiadi A.A. Activation Function Dynamic Averaging as a Technique for Nonlinear 2D Data Denoising in Distributed Acoustic Sensors // Algorithms. – 2023. – Vol. 16. – № 440. https://doi.org/10.3390/a16090440.
Turov A.T., Konstantinov Yu.A., Barkov F.L., Korobko D.A., Zolotovskii I.O., Lopez-Mercado C.A., Fotiadi A.A. Enhancing the Distributed Acoustic Sensors’ (DAS) Performance by the Simple Noise Reduction Algorithms Sequential Application // Algorithms. – 2023. – Vol. 16. – № 217. https://doi.org/10.3390/a16050217.
Nordin N.D., Abdullah F., Zan M.S.D., A Bakar A.A., Krivosheev A.I., Barkov F.L., Konstantinov Yu.A. Improving Prediction Accuracy and Extraction Precision of Frequency Shift from Low-SNR Brillouin Gain Spectra in Distributed Structural Health Monitoring // Sensors. – 2022. – Vol. 22. – № 2677. https://doi.org/10.3390/s22072677.
Belokrylov M.E., Kambur D.A., Konstantinov Yu.A., Claude D., Barkov F.L. An Optical Frequency Domain Reflectometer’s (OFDR) Performance Improvement via Empirical Mode Decomposition (EMD) and Frequency Filtration for Smart Sensing // Sensors. – 2024. – Vol. 24. – № 1253. https://doi.org/10.3390/s24041253.
Belokrylov M.E., Claude D., Konstantinov Yu.A. [et al.] Method for Increasing the Signal-to-Noise Ratio of Rayleigh Back-Scattered Radiation Registered by a Frequency Domain Optical Reflectometer Using Two-Stage Erbium Amplification // Instruments and Experimental Techniques. – 2023. –Vol. 66. – P. 761–768 (2023). https://doi.org/10.1134/S0020441223050172.
Сайт серии конференций «ORMS» [Электронный ресурс]. – URL: https://orms-conf.permsc.ru/ (дата обращения 29.07.2024).