МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН
https://doi.org/10.31854/1813-324X-2019-5-2-20-25
Аннотация
В настоящее время распределенные волоконно-оптические датчики акустических воздействий востребованы в различных отраслях экономики. Одним из вариантов реализации подобных устройств является применение методов поляризационной оптической рефлектометрии. Известно, что внешние воздействия на оптическое волокно приводят к локальным изменениям величины двулучепреломления и ориентации оптических осей участков волокна. Таким образом, анализ поляризационных характеристик обратного рассеяния может быть использован для выявления и определения параметров акустических воздействий. В работе рассмотрена математическая модель поляризационных характеристик оптического волокна с учетом влияния внешних воздействий и приведены результаты численного моделирования.
Об авторах
М. В. Дашков
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Россия
Россия
К. А. Яблочкин
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Россия
Россия
Список литературы
1. Liu X., Jin B., Bai Q., Wang Y., Wang D., Wang Y. Distributed Fiber-Optic Sensors for Vibration Detection // Sensor. 2016. Vol. 16. Iss. 8. DOI:10.3390/s16081164
2. Juškaitis R., Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V. Interferometry with Rayleigh backscattering in a single-mode optical fiber // Optics Letters. 1994. Vol. 19. Iss. 3. PP. 225-227. DOI:10.1364/OL.19.000225
3. Gorshkov B.G., Paramonov V.M., Kurkov А.S., Kulakov A.T., Zazirnyi M.V. Distributed external-action sensor based on phase-sensitive fiber optic reflectometer // Quantum Electronics. 2006. Vol. 36. Iss. 10. PP. 963-965. DOI:10.1070/QE2006v036n10ABEH013273
4. Eickhoff W., Ulrich R. Optical frequency domain reflectometry in single-mode fiber // Applied Physics Letters. 1981. Vol. 39. Iss. 9. PP. 693-695. DOI:10.1063/1.92872
5. Bernini R., Minardo A., Zeni L. Dynamic strain measurement in optical fibers by stimulated Brillouin scattering // Optics Letters. 2009. Vol. 34. Iss. 17. PP. 2613-2615. DOI:10.1364/OL.34.002613
6. Rogers A.J. Polarization-optical time domain reflectometry: A technique for the measurement of field distributions // Applied Optics. 1981. Vol. 20. Iss. 6. PP. 1060-1074. DOI:10.1364/AO.20.001060
7. Rashleigh S.C. Origins and control of polarization effects in singlemode fibers // Journal of Lightwave Technology. 1983. Vol. 1. Iss. 2. PP. 312-331. DOI:10.1109/JLT.1983.1072121
8. Zhang Z., Bao X. Distributed optical fiber vibration sensor based on spectrum analysis of Polarization-OTDR system // Optics Express. 2008. Vol. 16. Iss. 14. PP. 10240-10247. DOI:10.1364/OE.16.010240
9. Linze N., Tihon P., Verlinden O., Mégret P., Wuilpart M. Quasi-distributed vibration sensor based on polarization-sensitive measurement // Proceedings of the 21st International Conference on Optical Fibre Sensors (OFS21, Ottawa, Canada, 15-19 May 2011). SPIE. Digital Library, 2011. Vol. 7753. DOI:10.1117/12.885882
10. Linze N., Mégret P., Wuilpart M. Development of an Intrusion Sensor Based on a Polarization-OTDR System // IEEE Sensors Journal. 2012. Vol. 12. Iss. 10. PP. 3005-3009. DOI:10.1109/JSEN.2012.2207716
11. Linze N., Tihon P., Verlinden O., Megret P., Wuilpart M. Development of a multi-point polarization-based vibration sensor // Optics Express. 2013. Vol. 21. Iss. 5. PP. 5606-5624. DOI:10.1364/OE.21.005606
12. Wuilpart M., Rogers A.J., Megret P., Blondel M. Fully distributed polarization properties of an optical fiber using the backscattering technique // Proceedings of International Conference on Application of Photonic Technology 4 (ICAPT, Quebec City, Canada, 12-16 June 2000). SPIE. Digital Library, 2000. PP. 396-404. DOI:10.1117/12.406431
13. Wuilpart M., Crunelle C., Megret P. High dynamic polarization-OTDR for the PMD mapping in optical fiber links // Optics communications. 2007. Vol. 269. Iss. 2. PP. 315-321. DOI:10.1016/j.optcom.2006.08.041
14. Wai P.K.A., Menyuk C.R. Polarization mode dispersion, decorrelation, and diffusion in optical fibers with randomly varying birefringence // Journal of Lightwave Technology. 1996. Vol. 14. Iss. 2. PP. 148-157. DOI:10.1109/50.482256
Рецензия
Для цитирования:
Дашков М.В., Яблочкин К.А. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН. Труды учебных заведений связи. 2019;5(2):20-25. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2019-5-2-20-25
For citation:
Dashkov M..., Yablochkin K... Simulation of Polarization Backscattering Characteristics of Optical Fibers under Acoustical Action. Proceedings of Telecommunication Universities. 2019;5(2):20-25. (In Russ.) https://doi.org/10.31854/1813-324X-2019-5-2-20-25
Просмотров:
463
Послать статью по эл. почте 