Новая система ведёт мониторинг деформаций оптоволокна без лишних движений
Лазеры в науке 21.05.2025 Комментарии к записи Новая система ведёт мониторинг деформаций оптоволокна без лишних движений отключеныУчёные разработали новую систему распределённых оптоволоконных датчиков на основе эффекта Бриллюэна, позволяющую измерять деформации и температуру вдоль всей длины оптоволокна без необходимости перемещать точку измерения. В отличие от традиционных методов, которые требуют дорогостоящего и громоздкого оборудования, новая технология использует два лазера с изменяемой частотой. Управление происходит электронно: для получения данных достаточно регулировать разность фаз между лазерами, а не двигать физические элементы.
В ходе эксперимента на 13-метровом участке волокна сигнал был успешно зарегистрирован на частоте 200 МГц, что в 50 раз ниже стандартных 11 ГГц — благодаря этому можно использовать более дешёвые радиочастотные аналайзеры. Система обеспечивает фиксированное разрешение около 36 сантиметров по всей длине, а её простая конструкция облегчает установку даже при доступе только к одному концу волокна, что особенно удобно для контроля мостов, тоннелей, газопроводов и других объектов со сложным доступом.
Новинка отличается не только сниженной стоимостью и меньшей сложностью, но и большей надёжностью: в устройстве нет движущихся механических деталей, а значит, меньше риск поломок. Это открывает новые возможности для мониторинга различных сооружений — от промышленных трубопроводов до крыш зданий. Специалисты уже назвали разработку важным этапом на пути к более массовому и доступному применению оптоволоконных сенсоров в строительстве и инфраструктуре.
Разработчики отмечают, что пока система протестирована только на относительно коротких отрезках волокна, и предстоят испытания на километровых масштабах, которые необходимы для промышленного использования. Помимо этого, разрешение устройства в 36 см считается достаточным для крупных объектов, однако для обнаружения самых мелких дефектов, таких как микротрещины, возможно, потребуется дальнейшая доработка, сообщает InnovaNews.