Создание элементов автоматизированной системы измерения бриллюэновского сдвига оптических волокон в условиях промышленного производства

Авторы

  • А.И. Кривошеев Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН
  • Ю.А. Константинов Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.7242/2658-705X/2021.4.4

Ключевые слова:

автоматизированная система измерений (АСИ), оптическая рефлектометрия, оптические волокна, автоматизированный контроль, бриллюэновская рефлектометрия, поляризация

Аннотация

Представлено современное рассмотрение проблемы создания автоматизированной системы контроля качества специальных оптических волокон, сохраняющих состояние поляризации излучения. Представлена имитационная модель рефлектометрии, учитывающая продольное скручивание оптического волокна. Изложен принцип работы системы с учетом использования нового метода обработки спектров рассеяния Мандельштама-Бриллюэна в совокупности с уже известными методами, объединенными в нейронную сеть, для увеличения точности системы.

Библиографические ссылки

  1. Константинов Ю.А., Крюков И.И., Поскребышев М.М., Харламова Н.А. Автоматизированный сбор данных при исследовании характеристик волоконных световодов на этапах производства // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление. – 2011. – № 6–2(138). – С. 30–34.
  2. Константинов Ю.А., Крюков И.И., Поскребышев М.М., Харламова Н.А. Телевизионная система измерения размеров заготовки волоконных световодов в ходе процесса химического парофазного осаждения // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Информатика. Телекоммуникации. Управление. – 2010. – № 6 (113). – С. 155–158.
  3. Константинов Ю.А., Первадчук В.П. Автоматизация производства специальных волоконных световодов с применением эмуляторов физических процессов обратного рассеяния // Автоматизация и современные технологии. – 2013. – № 8. – С. 3–9.
  4. Jasenek J., Cermak O. Optical reflectometry with synthesized coherence function// Proceedings Volume 4016, Photonics, Devices, and Systems; (1999) / Photonics Prague '99 – 1999.
  5. Soller B., Gifford D., Wolfe M., Froggatt M. High resolution optical frequency domain reflectometry for characterization of components and assemblie // Opt Express. – 2005. – Vol. 13 – № 2. – P. 666–674.
  6. Soller B.J., Wolfe M., Froggatt M.E. Polarization resolved measurement of Rayleigh backscatter in fiber-optic components// OFC Technical Digest – 2005.
  7. Madsen K., Nielsen H.B., Tingleff O. Methods for non-linear least squares problems// Informatics and Mathematical Modeling Technical University of Denmark, 2nd ed. London, U.K.: Inf. Math. Model., 2004. – 58 p.
  8. Seber G., Wild C.J. «Nonlinear Regression» // New York, – NY, USA: Wiley – 2003.
  9. Jоnes R.С. New calculus for the treatment of optical systems // Journal of the Optical Society of America – 1941. – Vol. 31. – P. 488.
  10. Krivosheev A.I., Konstantinov Yu.A., Barkov F.L., Pervadchuk V.P. Comparative Analysis of the Brillouin Frequency Shift Determining Accuracy in Extremely Noised Spectra by Various Correlation Methods // Instruments and Experimental Techniques – 2021. – Vol. 64. – № 5. – P. 715–719.
  11. Barkov F.L.; Konstantinov Y.A.; Krivosheev A.I. A Novel Method of Spectra Processing for Brillouin Optical Time Domain Reflectometry // Fibers – 2020. – Vol. 8. – P. 60.
  12. Кривошеев А., Барков Ф., Константинов Ю. КОНТРОЛЬ ВОЛС методом бриллюэновской рефлектометрии: проблемы и возможные решения // Первая миля. – 2020. – № 7–8 (92). – C. 38–45.
  13. Barkov F.L., Konstantinov Yu.A., Burdin V.V., Krivosheev A.I. Theoretical and Experimental Estimation of the Accuracy in Simultaneous Distributed Measurements of Temperatures and Strains in Anisotropic Optical Fibers Using Polarization-Brillouin Reflectometry // Instruments and Experimental Techniques. – 2020. – Vol. 63. – № 4. – P. 487–493.
  14. Belokrylov M.E., Konstantinov Yu.A., Latkin K.P., Claude D., Seleznev D.A., Stepin A.A.,

Konin Yu.A., Shcherbakova V.A., Kashina R.R. An all-fiber time domain reflectometer for measuring the length of active erbium doped optical fibers // Instruments and Experimental Techniques. – 2020 – Vol. 63. – № 4. – P. 481–486.

Загрузки

Опубликован

2021-07-01

Выпуск

№ 4 (2021)

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Кривошеев, А., & Константинов, Ю. (2021). Создание элементов автоматизированной системы измерения бриллюэновского сдвига оптических волокон в условиях промышленного производства. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 4, 37-48. https://doi.org/10.7242/2658-705X/2021.4.4