概括
一种新的距离重新定位方法 (DRM) 纠正光学频域反射计 (OFDR) 中的大规模应变扭曲. 该技术使用永久散射器作为参考标记,以提高分布式应变传感的准确性.
科学领域:
- 光电子产品
- 光纤传感器
背景情况:
- 光纤中的大规模应变导致基于频谱的光频域反射计 (OFDR) 的显著距离引用错误.
- 这些错误导致位置段不匹配和测量精度降低,限制了结构健康监测和其他领域的应用.
研究的目的:
- 开发和演示一种用于纠正OFDR系统中因应应变的空间不匹配的新方法.
- 使用OFDR增强分布式大规模应变传感的准确性和可靠性.
主要方法:
- 一种距离重新定位方法 (DRM) 被提出,使用秒激光刻录永久散射器 (PS) 阵列作为纤维参考标记.
- 该DRM将相邻的光纤段重新调整为重新定位的PS位置,从而在局部调节过程中自行纠正应变引起的空间不匹配.
- 在2.29米的区域内,每隔12厘米刻入PS,提供大约25dB的增强,插入损失微不足道.
主要成果:
- 该DRM有效地纠正OFDR系统中大规模应变造成的空间不匹配.
- 在参考信号和测量信号之间实现了雷利反射光谱的增强相关性和准确性.
- 在一个1米长的段落中,可探测到高达5000μm的分布式应变,空间分辨率为6.4毫米.
结论:
- 拟议的DRM为OFDR系统中的实时分布式大规模应变传感提供了一个简单而实用的解决方案.
- 这种方法显著提高了应变测量的性能和准确性,在具有巨大的应变差异的挑战性环境中.
