Sensor de fibra óptica polarizada passiva

O sensoriamento de fibra óptica por Reflectometria de Domínio de Freqüência Óptica (OFDR) é estabelecido como altamente benéfico para monitoramento multiponto ao vivo, simultâneo e em muitos campos. Uma fraqueza crítica das metodologias de detecção de fibra óptica interferométrica é que elas são suscetíveis a erros de influências externas que introduzem birrefringência na luz laser polarizada. Atualmente, isso pode ser mitigado com controle de polarização ativo, mas o hardware é caro e requer significativamente mais componentes que aumentam em número e custo à medida que o número de sensores aumenta.

As fibras de detecção OFDR têm muitos pontos de detecção ao longo de seu comprimento e podem ser configuradas para medir simultaneamente muitas coisas, como tensão distribuída, temperatura e presença química. O OFDR não polarizado sofre distorção na polaridade da luz do laser em conexões, componentes, curvas e particularmente em locais ao longo das fibras de detecção onde fatores ambientais severos podem afetar fisicamente a estrutura cristalina da fibra.

Foi desenvolvido um novo sistema de detecção de fibra óptica polarizada passiva que pode fornecer os mesmos resultados que um sistema de polarização ativa com o mínimo de despesas adicionais de hardware, independentemente da capacidade de detecção. A tecnologia combina algoritmos ópticos e componentes disponíveis comercialmente para permitir a identificação de vários estados de polarização (birrefringência) e filtra os dados para esse efeito de distorção criando um sistema de detecção que é 100% polarizado diverso. O resultado é a eliminação de erros de medição devido aos efeitos de polarização no sistema de fibra óptica. Além disso, como a tecnologia pode rastrear com precisão as mudanças de polarização ao longo de uma série de sensores, ela pode ser útil na aplicação de novos tipos de sensores, como pressão, torção e flexão ao longo da fibra de detecção.

Essa abordagem separa o sinal em três polarizações de 60 graus usando um arranjo comercial de filtragem de polarização de 3 eixos. A luz que retorna de uma fibra sensora é dividida de três maneiras iguais e cada terço do retorno é filtrado linearmente antes de ser convertido e amplificado optoeletronicamente. Os filtros lineares nas três saídas do divisor são posicionados em 0°, 60° e 120° em relação à seção transversal das fibras que emergem do divisor. As informações dos três sinais são processadas para fornecer uma compreensão completa dos efeitos birrefringentes em todo o comprimento do sensor.

Essa técnica oferece os mesmos benefícios que o controle de polarização ativa com muito pouca alteração no hardware anterior encontrado em sistemas OFDR tradicionais. O hardware usado para implementar a nova abordagem é mais barato do que um sistema OFDR que implementa o controle de polarização ativa porque componentes passivos, não polarizados e menos caros alcançam os mesmos resultados.

A NASA está buscando ativamente licenciados para comercializar esta tecnologia. Entre em contato com o Concierge de Licenciamento da NASA em Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você precisa habilitar o JavaScript para visualizá-lo. ou ligue para 202-358-7432 para iniciar discussões sobre licenciamento. Siga este link aqui Para maiores informações.