Оптимизация структуры оптического векторного датчика изгибов и напряжений на основе микроструктурированного волокна с тремя сердцевинами
Аннотация
Предложен оптический датчик с чувствительным элементом в виде микроструктурированного волокна с тремя сердцевинамидля измерений направления, величины и локализации изгибов и напряжения в строительных и инженерных конструкциях. Проанализировано распределение полей мод в сердцевинах волокна в зависимости от его структуры и изгиба. Рассмотрена оптимизация параметров чувствительного элемента датчика.
Об авторах
И. А. Гончаренко
Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь, Минск, РеспубликаБеларусь
Россия
Россия
М. . Марсиньяк
Национальный институт связи, Варшава, Польша
Россия
Россия
А. И. Конойко
Институт физики Национальной Академии наук Беларуси, Минск, Республика Беларусь
Россия
Россия
В. Н. Рябцев
Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь, Минск, РеспубликаБеларусь
Россия
Россия
Список литературы
1. Гуляев Ю.В.и др.Волоконно-оптичеcкие технологии, устройства, датчики и системы // «Фотон-экспресс» – Наука. 2005.№6. С. 114–127.
2. Гармаш В.Б. и др.Возможности, задачи и перспективы волоконно-оптических измерительных систем в современном приборостроении // Там же. С. 128–140.
3. Connolly C.Structuralmonitoringwithfibreoptics // Europhotonics. 2009. N2–3. P.16–18.
4. Удд Э. Волоконно-оптические датчики. Вводный курс для инженеров и научных работников. М.: Техносфера, 2008.
5. Inaudi D., del GrossoA. Fiber optic sensors for structural control // Proc. 14th World Conf. Earthquake Engineering. Beijing (China),2008. S 25-013.
6. Broeng J. е. а.Photonic crystal fibers: a new class of optical waveguides // Opt. Fiber Technol. 1999. V.5. N3. P.305–330.
7. Broeng J.е. а.Waveguidance by the photonic bandgap effect in optical fibres // J. Opt. A: Pure & Appl. Opt. 1999. V.1. N4. P.477–482.
8. Russell P. Photonic crystal fibers // Science. 2003. V.299. P.358–362.
9. Russell P.St.J. Photonic-crystal fibers // J. Lightwave Technol. 2006. V.24. N12. P.4729–4749.
10. Roberts P.J., Shepherd T.J. The guidance properties of multi-core photonic crystal fibres // J. Opt. A.: Pure&Appl. Opt. 2001.V.3. P. S133–S140.
11. Zhang L., Yang C. A novel polarization splitter based on the photonic crystal fiber with nonidentical dual cores // IEEE Photon. Technol. Lett. 2004. V.16. P. 1670–1672.
12. Mafi A., Moloney J.V. Shaping modes in multicore photonic crystal fiber // IEEE Photon. Technol. Lett. 2005. V.17. P. 348–350.
13. Rothwell J.H.е. а.Photonic sensing based on variation of propagation properties of photonic crystal fibres // Opt. Express. 2006. V. 14. N 25. P. 12445–12450.
14. Гончаренко И.А. Излучение и потери на изгибе в микроструктурированных волокнах с несколькими сердцевинами // Вестник Фонда фундаментальных исследований. 2006. №3. С.91–98.
15. Goncharenko I.A., Marciniak M. Analysis of propagation of orthogonally polarized supermode in straight and curved multicore microstructured fibres // J. Telecom.and Inform. Technol. 2007. N4. P.63–69.
16. Burnett J.G., Blanchard P.M., Greenaway A.H. Optical fibre-based vectoral shape sensor // Strain. 2000. V. 36. N 3. P. 127–133.
17. Blanchard P. M. e. a. Two-dimensional bend sensing with a single, multi-core optical fibre // Smart Material Structures. 2000. N 9. P. 132–140.
18. Pregla R. The method of lines as generalized transmission line technique for the analysis of multilayered structures // Int. J. Electronics Communications (AEÜ). 1996. V.50. N3. P. 293–300.
19. Pregla R. The method of lines for the analysis of dielectric waveguide bends // J. Lightwave Technol. 1996. V.14. P. 634–639.
20. Helfert S.F., Pregla R. The method of lines: a versatile tool for the analysis of waveguide structures // Electromagnetics. 2002. V. 22. P. 615–637.
21. Goncharenko I.A., Helfert S.F., Pregla R. Radiation loss and mode field distribution in curved holey fibers // Int. J. Electronics and Communications (AEÜ).2005. V.59.N3. P. 185–191.
Рецензия
Для цитирования:
Гончаренко И.А., Марсиньяк М., Конойко А.И., Рябцев В.Н. Оптимизация структуры оптического векторного датчика изгибов и напряжений на основе микроструктурированного волокна с тремя сердцевинами. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2013;(1):45-49.
Просмотров:
60
Послать статью по эл. почте 