RU102256U1 - DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS - Google Patents

DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS Download PDF

Info

Publication number
RU102256U1
RU102256U1 RU2010137130/28U RU2010137130U RU102256U1 RU 102256 U1 RU102256 U1 RU 102256U1 RU 2010137130/28 U RU2010137130/28 U RU 2010137130/28U RU 2010137130 U RU2010137130 U RU 2010137130U RU 102256 U1 RU102256 U1 RU 102256U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical sensor
output
optical
physical field
frequency laser
Prior art date
Application number
RU2010137130/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Львович Айбатов
Олег Геннадьевич Морозов
Марат Ринатович Нургазизов
Тагир Султанович Садеев
Олег Александрович Степущенко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУ ВПО ПГУТИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУ ВПО ПГУТИ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУ ВПО ПГУТИ)
Priority to RU2010137130/28U priority Critical patent/RU102256U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU102256U1 publication Critical patent/RU102256U1/en

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)

Abstract

1. Устройство для измерения параметров физических полей, содержащее последовательно соединенные источник двухчастотного лазерного излучения, оптический ответвитель, первый волоконно-оптический кабель, оптический датчик, второй волоконно-оптический кабель и первый фотоприемник, второй фотоприемник, соединенный через третий волоконно-оптический кабель со вторым выходом оптического ответвителя, а также контроллер определения параметра физического поля, отличающееся тем, что в него введены фазовый детектор и измеритель коэффициента модуляции, при этом выходы первого и второго фотоприемников подключены соответственно к первому и второму входам фазового детектора, выход фазового детектора к первому входу контроллера определения параметра физического поля, а выход первого фотоприемника также подключен к входу измерителя коэффициента модуляции, выход которого подключен ко второму входу контроллера определения параметра физического поля. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник двухчастотного лазерного излучения выполнен на основе двухчастотного лазерного излучателя. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник двухчастотного лазерного излучения выполнен на основе опорного одночастотного лазерного излучателя и электрооптического модулятора типа интерферометра Маха-Цендера, рабочая точка модуляционной характеристики которого задана таким образом, чтобы сдвиг фаз на выходе был равен π. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический датчик выполнен на основе волоконной решетки Брэгга. ! 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический датчик выполнен на основе интерфе 1. A device for measuring the parameters of physical fields, containing a source of two-frequency laser radiation connected in series, an optical coupler, a first fiber optic cable, an optical sensor, a second fiber optic cable and a first photodetector, a second photodetector connected via a third fiber optic cable to the second output of the optical coupler, as well as a controller for determining the parameter of the physical field, characterized in that it contains a phase detector and a modulation factor meter, while the outputs of the first and second photodetectors are connected respectively to the first and second inputs of the phase detector, the output of the phase detector to the first input of the controller determining the parameter of the physical field, and the output of the first photodetector is also connected to the input of the modulation coefficient meter, the output of which is connected to the second input of the controller for determining the parameter of the physical field. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the source of dual-frequency laser radiation is made on the basis of a dual-frequency laser emitter. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the source of dual-frequency laser radiation is made on the basis of a reference single-frequency laser emitter and an electro-optical modulator such as a Mach-Zehnder interferometer, the operating point of the modulation characteristic of which is set in such a way that the phase shift at the output is equal to π. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that the optical sensor is based on a fiber Bragg grating. ! 5. The device according to claim 1, characterized in that the optical sensor is based on the interface

Description

Техническое решение относится к технике оптических измерений, в частности к устройствам для измерения параметров физических полей (температура, давление, натяжение и т.д.) с помощью оптических датчиков, включая датчики в интегральном и волоконно-оптическом исполнении (интерферометры Фабри-Перо, решетки Брэгга, датчики на тонкопленочных фильтрах и т.д.), у которых существует зависимость смещения по частоте их спектральной, как правило, полосовой резонансной характеристики, в зависимости от параметров приложенных физических полей.The technical solution relates to the technique of optical measurements, in particular to devices for measuring the parameters of physical fields (temperature, pressure, tension, etc.) using optical sensors, including sensors in integrated and fiber-optic design (Fabry-Perot interferometers, gratings Bragg, sensors on thin-film filters, etc.), in which there is a dependence of the frequency shift of their spectral, as a rule, band-resonance characteristic, depending on the parameters of the applied physical fields.

Известно устройство для измерения параметров физических полей (см. электронный ресурс www.forc-photonics.ru, «Волоконно-оптический зондовый термометр», файл termometr_final.pdf, ООО ИП «НЦВО-Фотоника», 14.10.2008), которое содержит последовательно соединенные широкополосный лазерный излучатель, оптический разветвитель-циркулятор, волоконно-оптический кабель, оптический датчик, блок спектрального анализа принятого излучения и фотоприемный блок, соединный с входом блока определения параметра физического поля, в котором производится математическая обработка спектрального смещения, по которому с учетом калибровки определяют параметр физического поля, в данном случае температуру. Известны аналогичные устройства для измерения параметров и других физических полей.A device for measuring the parameters of physical fields is known (see electronic resource www.forc-photonics.ru, “Fiber Optic Probe Thermometer”, file termometr_final.pdf, LLC IP NTsVO-Photonika, October 14, 2008), which contains series-connected a broadband laser emitter, an optical splitter-circulator, a fiber optic cable, an optical sensor, a unit for spectral analysis of the received radiation and a photodetector unit connected to the input of the unit for determining the parameter of the physical field in which mathematical processing is performed spectral displacement, according to which, taking into account the calibration, the parameter of the physical field is determined, in this case the temperature. Known similar devices for measuring parameters and other physical fields.

Устройство работает следующим образом. Генерируют широкополосное излучение в лазерном излучателе, передают его к оптическому датчику по волоконно-оптическому кабелю, принимают излучение, преобразованное в оптическом датчике в блоке спектрального анализа принятого излучения и фотоприемном блоке, и определяют параметры физического поля, прецизионно регистрируя спектральное смещение резонансной длины волны оптического датчика.The device operates as follows. Generate broadband radiation in a laser emitter, transmit it to the optical sensor via a fiber optic cable, receive radiation converted in the optical sensor in the spectral analysis unit of the received radiation and the photodetector unit, and determine the parameters of the physical field by accurately recording the spectral shift of the resonant wavelength of the optical sensor .

Недостатком указанного устройства является необходимость использования сложных дорогостоящих блока спектрального анализа принятого излучения и фотоприемного блока для регистрации спектрального смещения (как правило, это оптические анализаторы спектра). Оптоэлектронная спектральная обработка сигналов, также представляется сложной, и требует наличия либо перестраиваемых лазерных излучателей, либо сложных систем спектральной фильтрациии, либо нескольких фотоприемников, либо, как вариант, системы матричных ПЗС-приемников. Все это приводит к появлению дополнительных источников погрешностей измерения параметров физических полей и снижению их точности в целом.The disadvantage of this device is the need to use complex expensive unit spectral analysis of received radiation and a photodetector unit for recording spectral bias (as a rule, these are optical spectrum analyzers). Optoelectronic spectral signal processing also seems to be complex and requires either tunable laser emitters, or complex spectral filtering systems, or several photodetectors, or, as an option, a system of CCD array receivers. All this leads to the appearance of additional sources of errors in the measurement of the parameters of physical fields and a decrease in their accuracy in general.

Прототипом технического решения является устройство для измерения физических полей (см. Патент США №7463832 B2 «Метод и система компенсации тепловых смещений для оптических сетей», 398/196 МПК8 H04J 13/02, 09.08.2005), которое содержит последовательно соединенные двухчастотный лазерный излучатель, оптический разветвитель, первый волоконно-оптический кабель, оптический датчик, второй волоконно-оптический кабель и первый фотоприемник, второй фотоприемник, соединенный через третий волоконно-оптический кабель со вторым выходом оптического разветвителя, а также блок сравнения амплитуд каждого из сигналов сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем пары и пары, принятой после прохождения оптического датчика, соединенный с контроллером определения параметра физического поля, в данном случае температуры, при этом выходы фотоприемников соединены с входами блока сравнения амплитуд.The prototype of the technical solution is a device for measuring physical fields (see US Patent No. 7463832 B2 “Method and System for Compensating Thermal Displacements for Optical Networks”, 398/196 MPK8 H04J 13/02, 08/09/2005), which contains a two-frequency laser emitter connected in series , an optical splitter, a first optical fiber cable, an optical sensor, a second optical fiber cable and a first photodetector, a second photodetector connected through a third optical fiber cable to a second output of the optical splitter, and a comparison unit amplitudes of each of the signals generated by the two-frequency laser emitter pairs and couples received after passage of the optical sensor coupled to the controller parameter determining the physical field, in this case the temperature, the photodetector outputs are connected to inputs of the amplitude comparator.

Прототип работает следующим образом. В двухчастотном лазерном излучателе генерируют пары сигналов заранее установленной близкой амплитуды со средней частотой, соответствующей определенной частоте полосы пропускания оптического датчика при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, достаточно узкой, для того чтобы оба сигнала попали в указанную полосу пропускания, передают сгенерированную пару сигналов к оптическому датчику по первому волоконно-оптическому кабелю, принимают на первом фотоприемнике пропущенную через оптический датчик пару сигналов, передаваемую второму волоконно-оптическому кабелю, и определяют параметр физического поля, сравнивая разности амплитуд между сигналами пары, принятой после прохождения через оптический датчик, или сравнивая их амплитуды с амплитудами сигналов в сгенерированной паре, переданной к второму фотоприемнику по третьему волоконно-оптическому кабелю.The prototype works as follows. In a two-frequency laser emitter, pairs of signals of a predetermined close amplitude are generated with an average frequency corresponding to a certain frequency bandwidth of the optical sensor at a given value of the physical field parameter, and a difference frequency narrow enough for both signals to fall into the specified bandwidth, transmit the generated pair signals to the optical sensor via the first fiber-optic cable, take a pair of si passed through the optical sensor on the first photodetector the signals transmitted to the second fiber optic cable, and the physical field parameter is determined by comparing the differences in amplitudes between the signals of the pair received after passing through the optical sensor, or comparing their amplitudes with the amplitudes of the signals in the generated pair transmitted to the second photodetector via the third fiber-optic cable .

Недостатком прототипа устройства является необходимость использования сложной оптической системы для раздельного амплитудно-спектрального приема отдельных компонент пар сигналов, требующей, как правило, наличия узкополосных интерференционных фильтров, в свою очередь, обладающих температурной зависимостью спектральных характеристик. Оптоэлектронная раздельная обработка компонент, также представляется сложной и представляет собой обработку абсолютных амплитудных значений принятых сигналов, подверженную воздействию шумов и помех различной природы. Все это приводит к появлению дополнительных источников погрешностей измерения параметров физических полей и снижению их точности в целом.The disadvantage of the prototype device is the need to use a complex optical system for separate amplitude-spectral reception of individual components of signal pairs, requiring, as a rule, the presence of narrow-band interference filters, in turn, having a temperature dependence of spectral characteristics. Separate optoelectronic processing of the components is also complex and represents the processing of the absolute amplitude values of the received signals, subject to the effects of noise and interference of various nature. All this leads to the appearance of additional sources of errors in the measurement of the parameters of physical fields and a decrease in their accuracy in general.

Решаемая техническая задача заключается в повышении точности измерений, упрощении и удешевлении устройств для измерения параметров физических полей.The technical problem to be solved is to increase the accuracy of measurements, simplify and reduce the cost of devices for measuring the parameters of physical fields.

Решаемая техническая задача в устройстве для измерения параметров физических полей, содержащем последовательно соединенные источник двухчастотного лазерного излучения, оптический ответвитель, первый волоконно-оптический кабель, оптический датчик, второй волоконно-оптический кабель и первый фотоприемник, второй фотоприемник, соединенный через третий волоконно-оптический кабель со вторым выходом оптического ответвителя а также контроллер определения параметра физического поля, достигается тем, что в него введены фазовый детектор и измеритель коэффициента модуляции, при этом выходы первого и второго фотоприемников подключены соответственно к первому и второму входам фазового детектора, выход фазового детектора подключен к первому входу контроллера определения параметра физического поля, а выход первого фотоприемника также подключен к входу измерителя коэффициента модуляции, выход которого подключен ко второму входу контроллера определения параметра физического поля.The technical problem to be solved is a device for measuring the parameters of physical fields, which contains a series-connected source of two-frequency laser radiation, an optical coupler, a first optical fiber cable, an optical sensor, a second optical fiber cable and a first photodetector, a second photodetector connected through a third optical fiber cable with the second output of the optical coupler as well as the controller for determining the parameter of the physical field, it is achieved by the fact that a phase detector and a modulation coefficient meter, while the outputs of the first and second photodetectors are connected respectively to the first and second inputs of the phase detector, the output of the phase detector is connected to the first input of the physical field parameter determination controller, and the output of the first photodetector is also connected to the input of the modulation coefficient meter, the output of which is connected to the second input of the controller determining the parameter of the physical field.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием источника двухчастотного лазерного излучения на основе двухчастотного лазерного излучателя.In some cases, the device can be made using a dual-frequency laser source based on a dual-frequency laser emitter.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием источника двухчастотного лазерного излучения на основе опорного одночастотного лазерного излучателя и электрооптического модулятора типа интерферометра Маха-Цендера, рабочая точка модуляционной характеристики которого задана таким образом, чтобы сдвиг фаз на выходе был равен π.In some cases, the device can be made using a dual-frequency laser radiation source based on a single-frequency reference laser emitter and an electro-optical modulator such as a Mach-Zehnder interferometer, the operating point of the modulation characteristic of which is set so that the phase shift at the output is π.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика на основе волоконной решетки Брэгга.In some cases, the device may be implemented using an optical sensor based on a Bragg fiber grating.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика на основе интерферометра Фабри-Перо.In some cases, the device can be performed using an optical sensor based on a Fabry-Perot interferometer.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика на основе тонкопленочного фильтра.In some cases, the device may be implemented using an optical sensor based on a thin film filter.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено так, что длина третьего волоконно-оптического кабеля равна сумме длин первого и второго волоконно-оптических кабелей.In some cases, the device may be configured such that the length of the third fiber optic cable is equal to the sum of the lengths of the first and second fiber optic cables.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства.Figure 1 shows the structural diagram of the device.

На фиг.2 изображена зависимость знака разности фаз между огибающей биений сигналов сгенерированной пары и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика для случая подачи на него пары сигналов одинаковой амплитуды со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания.Figure 2 shows the dependence of the sign of the phase difference between the envelope of the beats of the signals of the generated pair and the envelope of the beats of the signals of the pair passing through the optical sensor on the generalized detuning of the passband of the optical sensor for the case when a pair of signals of the same amplitude with an average frequency corresponding to its center frequency is fed to it bandwidth at a given value of the parameter of the physical field, and a difference frequency equal to the half-width of the specified bandwidth.

На фиг.3 изображена зависимость коэффициента модуляции огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика для случая подачи на него пары сигналов со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания.Figure 3 shows the dependence of the modulation coefficient of the beat envelope of the signals of a couple passing through the optical sensor on the generalized detuning of the passband of the optical sensor for the case when a pair of signals is fed to it with an average frequency corresponding to the center frequency of its passband at a given value of the physical field parameter, and difference frequency equal to the half-width of the specified bandwidth.

Устройство для измерения параметров физических полей (фиг.1, 2, 3) содержит последовательно соединенные источник двухчастотного лазерного излучения 1, оптический разветвитель 2, первый волоконно-оптический кабель 3, оптический датчик 4, второй волоконно-оптический кабель 5, первый фотоприемник 8, второй фотоприемник 7, соединенный через третий волоконно-оптический кабель 6 со вторым выходом оптического ответвителя 2, а также контроллер 11 определения параметра физического поля. В него введены фазовый детектор 9, при этом выходы первого 8 и второго 7 фотоприемников подключены соответственно к первому и второму входам фазового детектора 9, а выход фазового детектора 9 к первому входу контроллера 11 определения параметра физического поля, и измеритель коэффициента модуляции 10, при этом выход первого фотоприемника 8 также подключен ко входу измерителя коэффициента модуляции 10, а выход измерителя коэффициента модуляции 10 подключен ко второму входу контроллера 11 определения параметра физического поля.A device for measuring the parameters of physical fields (Figs. 1, 2, 3) contains a series-connected source of two-frequency laser radiation 1, an optical splitter 2, a first fiber optic cable 3, an optical sensor 4, a second fiber optic cable 5, a first photodetector 8, a second photodetector 7 connected through a third fiber optic cable 6 to the second output of the optical coupler 2, and also a controller 11 for determining the parameter of the physical field. A phase detector 9 is introduced into it, while the outputs of the first 8 and second 7 photodetectors are connected respectively to the first and second inputs of the phase detector 9, and the output of the phase detector 9 to the first input of the physical field parameter determination controller 11, and a modulation factor meter 10, while the output of the first photodetector 8 is also connected to the input of the modulation factor meter 10, and the output of the modulation factor meter 10 is connected to the second input of the physical field parameter determination controller 11.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием источника двухчастотного лазерного излучения 1 на основе двухчастотного лазерного излучателя.In some cases, the device can be performed using a source of two-frequency laser radiation 1 based on a two-frequency laser emitter.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием источника двухчастотного лазерного излучения 1 на основе опорного одночастотного лазерного излучателя и электрооптического модулятора типа интерферометра Маха-Цендера, рабочая точка модуляционной характеристики которого задана таким образом, чтобы сдвиг фаз на выходе был равен π.In some cases, the device can be performed using a dual-frequency laser radiation source 1 based on a single-frequency reference laser emitter and an electro-optical modulator such as a Mach-Zehnder interferometer, the operating point of the modulation characteristic of which is set so that the phase shift at the output is π.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика 4 на основе волоконной решетки Брэгга.In some cases, the device may be implemented using an optical sensor 4 based on a Bragg fiber grating.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика 4 на основе интерферометра Фабри-Перо.In some cases, the device can be performed using an optical sensor 4 based on a Fabry-Perot interferometer.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено с использованием оптического датчика 4 на основе тонкопленочного фильтра.In some cases, the device may be implemented using an optical sensor 4 based on a thin film filter.

В некоторых случаях устройство может быть выполнено так, что длина третьего волоконно-оптического кабеля 6 равна сумме длин первого 3 и второго 5 волоконно-оптических кабелей.In some cases, the device may be configured such that the length of the third fiber optic cable 6 is equal to the sum of the lengths of the first 3 and second 5 fiber optic cables.

На фиг.2 изображена зависимость знака разности фаз между огибающей биений сигналов пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1, и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 для случая подачи на него пары сигналов одинаковой амплитуды со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания.Figure 2 shows the dependence of the sign of the phase difference between the envelope of the beats of the signals of the pair generated by the two-frequency laser emitter 1, and the envelope of the beats of the signals of the pair that passed through the optical sensor 4, on the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4 for the case of applying to it a pair of signals of the same amplitude with an average frequency corresponding to the central frequency of its passband at a given value of the physical field parameter, and a difference frequency equal to the half width of the specified passband I am.

На фиг.3 изображена зависимость коэффициента модуляции огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 для случая подачи на него пары сигналов со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания.Figure 3 shows the dependence of the modulation coefficient of the beat envelope of the signals of a couple passing through the optical sensor 4 on the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4 for the case of applying to it a pair of signals with an average frequency corresponding to the center frequency of its passband for a given value of the physical field parameter , and a difference frequency equal to half the width of the specified bandwidth.

Рассмотрим работу устройства для измерения параметров физических полей.Consider the operation of the device for measuring the parameters of physical fields.

Для измерения параметров физических полей с помощью двухчастотного лазерного излучателя 1 генерируют пару сигналов близкой амплитуды со средней частотой, соответствующей определенной частоте полосы пропускания оптического датчика 4 при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, достаточно узкой, для того чтобы оба сигнала попали в указанную полосу пропускания. Затем передают сгенерированную пару сигналов к оптическому датчику 4 через оптический разветвитель 2 по первой оптической среде, в качестве которой выбран первый волоконно-оптический кабель 3.To measure the parameters of physical fields using a two-frequency laser emitter 1, a pair of signals of close amplitude is generated with an average frequency corresponding to a certain frequency bandwidth of the optical sensor 4 at a given value of the physical field parameter, and a difference frequency narrow enough so that both signals fall into the specified bandwidth. Then, the generated pair of signals is transmitted to the optical sensor 4 through the optical splitter 2 through the first optical medium, for which the first fiber-optic cable 3 is selected.

В сгенерированной паре сигналов, проходящей через оптический датчик 4, происходит изменение амплитуд отдельных составляющих в зависимости от направления и величины частотного смещения его полосы пропускания, вызванного приложенным физическим полем и однозначно определяемого параметром данного поля.In the generated pair of signals passing through the optical sensor 4, the amplitudes of the individual components change, depending on the direction and magnitude of the frequency shift of its passband, caused by the applied physical field and uniquely determined by the parameter of this field.

Далее с помощью первого фотоприемника 8 принимают пропущенную через оптический датчик 4 пару сигналов, передаваемую от него по второй оптической среде, в качестве которой выбран второй волоконно-оптический кабель 5. С помощью второго фотоприемника 7 принимают исходную сгенерированную пару сигналов, поступающую на его вход через второй выход первого оптического разветвителя 2 и третью оптическую среду, в качестве которой выбран третий волоконно-оптический кабель 6. На выходах второго фотоприемника 7 и первого фотоприемника 8 образуются сигналы, соответствующие огибающей биений сигналов пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучением 1, и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4. Измерение знака разности фаз огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4, и огибающей биений между сигналами пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1, производят в фазовом детекторе 9. Определение знака разности фаз огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4, и огибающей биений между сигналами пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1 необходимо, что бы определить на каком участке зависимости коэффициента модуляции огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4 работает датчик: положительный знак разности фаз соответствует левому склону зависимости коэффициента модуляции огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4, отрицательный знак разности фаз соответствует правому склону зависимости коэффициента модуляции огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4.Next, using the first photodetector 8, a pair of signals passed through it through the optical sensor 4 is received, transmitted from it through the second optical medium, for which the second fiber-optic cable 5 is selected. Using the second photodetector 7, the initial generated pair of signals is received, which is input to it through the second output of the first optical splitter 2 and the third optical medium, which is selected as the third fiber optic cable 6. At the outputs of the second photodetector 7 and the first photodetector 8 are formed the channels corresponding to the beat envelope of the signals of the pair generated by the two-frequency laser radiation 1 and the envelope of the beat of the signals of the pair passed through the optical sensor 4. Measurement of the phase difference sign of the beat envelope between the signals of the pair passed through the optical sensor 4 and the beat envelope between the signals of the pair generated two-frequency laser emitter 1, is produced in the phase detector 9. Determination of the sign of the phase difference of the envelope of the beats between the signals of the pair passing through the optical sensor 4, and the envelope of the beats between by the signals of a pair generated by a two-frequency laser emitter 1, it is necessary to determine in which section of the dependence of the beat envelope modulation coefficient between the signals of the pair passed through the optical sensor 4: the positive sign of the phase difference corresponds to the left slope of the dependence of the beat envelope modulation coefficient between the signals of the pair that passed through the optical sensor 4, the negative sign of the phase difference corresponds to the right slope of the dependence of the modulation coefficient of the beat envelope between the signals of the pair passing through the optical sensor 4.

На выходе первого фотоприемника 8 образуются сигнал, соответствующий огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4. Определение коэффициента модуляции огибающей биений между сигналами пары, прошедшей через оптический датчик 4, производят в измерителе коэффициента модуляции 10.At the output of the first photodetector 8, a signal is generated corresponding to the beat envelope of the signals of the pair passing through the optical sensor 4. The modulation coefficient of the beat envelope between the signals of the pair passing through the optical sensor 4 is determined in the modulation factor meter 10.

По полученному значению и заложенным в контроллере 11 определения параметра физического поля зависимостям знака разности фаз между огибающей биений сигналов пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1, и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 (фиг.2), зависимостям коэффициента модуляции огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 (фиг.3), и зависимости направления и величины частотного смещения полосы пропускания оптического датчика 4 от параметров физического поля однозначно определяют измеряемый параметр физического поля.According to the obtained value and the dependences of the sign of the phase difference between the beating envelope of the pair signals generated by the two-frequency laser emitter 1 and the beat envelope of the pair of signals transmitted through the optical sensor 4 from the generalized mismatch of the passband of the optical sensor 4 (FIG. .2), the dependences of the modulation coefficient of the beat envelope of the signals of the pair transmitted through the optical sensor 4 on the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4 (Fig. 3), and the dependence of the direction and magnitude of the frequency shift of the passband of the optical sensor 4 on the parameters of the physical field uniquely determines the measured parameter of the physical field.

На фиг.2 изображена зависимость знака разности фаз между огибающей биений сигналов пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1, и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4. Зависимость построена для случая подачи на оптический датчик 4 сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1 пары сигналов одинаковой амплитуды со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания. В этом случае обеспечиваются оптимальные по чувствительности и крутизне измерительного преобразования параметры устройства.Figure 2 shows the dependence of the phase difference sign between the beat envelope of the pair signals generated by the dual-frequency laser emitter 1 and the beat envelope of the pair signals transmitted through the optical sensor 4, on the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4. The dependence is constructed for the case of applying to the optical sensor 4 generated by a two-frequency laser emitter 1 pair of signals of the same amplitude with an average frequency corresponding to the center frequency of its passband at a given value for pairs meter of the physical field, and a difference frequency equal to half the width of the specified bandwidth. In this case, the device parameters that are optimal in sensitivity and steepness of the measurement conversion are provided.

При заданном (калибровочном) параметре физического поля средняя частота сгенерированной пары сигналов будет соответствовать расстройке 0, а компоненты пары будут расположены одна с расстройкой - 1, другая с расстройкой 1. Их амплитуды будут равны, а разность фаз огибающих биений между сгенерированной и прошедшей через оптический датчик 4 парами сигналов будет равна 0 (фиг.2). При частотном смещении полосы пропускания оптического датчика 4 в зависимости от изменений параметра физического поля положение компонент сгенерированной пары сигналов относительно полосы пропускания будет меняться, и будет меняться разность фаз огибающих биений между сгенерированной и прошедшей через оптический датчик 4 парами сигналов в соответствии с представленной зависимостью.For a given (calibration) parameter of the physical field, the average frequency of the generated signal pair will correspond to detuning 0, and the components of the pair will be located one with detuning - 1, the other with detuning 1. Their amplitudes will be equal, and the phase difference of the beat envelopes between the generated and transmitted through the optical the sensor 4 pairs of signals will be equal to 0 (figure 2). With a frequency shift of the passband of the optical sensor 4 depending on changes in the physical field parameter, the position of the components of the generated signal pair relative to the passband will change, and the phase difference of the beat envelope between the generated and transmitted through the optical sensor 4 signal pairs will change in accordance with the presented dependence.

На фиг.3 изображена зависимость коэффициента модуляции огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, от обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4. Зависимость построена для случая подачи на оптический датчик 4 сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1 пары сигналов одинаковой амплитуды со средней частотой, соответствующей центральной частоте его полосы пропускания при заданном значении параметра физического поля, и разностной частотой, равной полуширине указанной полосы пропускания. В этом случае обеспечиваются оптимальные по чувствительности и крутизне измерительного преобразования параметры устройства.Figure 3 shows the dependence of the modulation coefficient of the beat envelope of the signals of the pair transmitted through the optical sensor 4 on the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4. The dependence is constructed for the case when the optical sensor 4 generates a pair of signals of the same amplitude with an average frequency generated by a two-frequency laser emitter 1, the corresponding center frequency of its passband at a given value of the physical field parameter, and a difference frequency equal to the half-width of the specified pass band Nia. In this case, the device parameters that are optimal in sensitivity and steepness of the measurement conversion are provided.

В соответствии с фиг.3 средняя обобщенная расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 равна 0 и соответствует его центральной частоте и средней частоте сгенерированной двухчастотным лазерным излучателе 1 пары сигналов. Расстройка между составляющими сгенерированной пары сигналов равна 2 и соответствует полуширине полосы пропускания оптического датчика 4. При других значения расстройки между составляющими сгенерированной пары сигналов меняются значения коэффициента модуляции огибающей биений, но не меняется характер зависимости.In accordance with Fig. 3, the average generalized detuning of the passband of the optical sensor 4 is 0 and corresponds to its center frequency and the average frequency of the signal pair generated by the dual-frequency laser emitter 1. The detuning between the components of the generated signal pair is equal to 2 and corresponds to the half-width of the passband of the optical sensor 4. For other values of the detuning between the components of the generated signal pair, the modulation coefficient of the beat envelope changes, but the nature of the dependence does not change.

При заданном (калибровочном) параметре физического поля средняя частота сгенерированной пары сигналов будет соответствовать расстройке 0, а компоненты пары будут расположены одна с расстройкой - 1, другая с расстройкой 1. Их амплитуды будут равны, а коэффициент модуляции огибающей биений прошедших через оптический датчик 4 пары сигналов будет равен 1 (фиг.3). При частотном смещении полосы пропускания оптического датчика 4 в зависимости от изменений параметра физического поля положение компонент сгенерированной пары сигналов относительно полосы пропускания будет меняться, и будет меняться коэффициент модуляции огибающих биений прошедшей через оптический датчик 4 пары сигналов в соответствии с представленной зависимостью.For a given (calibration) parameter of the physical field, the average frequency of the generated pair of signals will correspond to detuning 0, and the components of the pair will be located one with detuning - 1, the other with detuning 1. Their amplitudes will be equal, and the modulation coefficient of the envelope of the beats transmitted through the optical sensor is 4 pairs signals will be equal to 1 (figure 3). With the frequency shift of the passband of the optical sensor 4, depending on the changes in the physical field parameter, the position of the components of the generated signal pair relative to the passband will change, and the modulation coefficient of the beat envelopes of the signal pair passing through the optical sensor 4 will change in accordance with the presented dependence.

При известной зависимости величины расстройки полосы пропускания оптического датчика от значения параметра приложенного физического поля (например, для волоконно-оптической решетки Брэгга - типичные значения расстройки в зависимости от температуры ~0.01 нм/К и от относительного удлинения световода ~103ΔL/L (нм) (С.А.Васильев, О.И.Медведков, И.Г.Королев, Е.М.Дианов, Фотоиндуцированные волоконные решетки показателя преломления и их применения, Фотон-Экспресс-Наука, 6, стр.163-183, 2004)) определяют значение параметра приложенного физического поля.With the known dependence of the detuning of the optical sensor passband on the value of the parameter of the applied physical field (for example, for the Bragg fiber optic array, typical detuning values depending on the temperature are ~ 0.01 nm / K and on the relative fiber elongation ~ 10 3 ΔL / L (nm ) (S.A. Vasiliev, O.I. Medvedkov, I.G. Korolev, E.M. Dianov, Photoinduced fiber gratings of the refractive index and their applications, Photon-Express-Nauka, 6, pp. 163-183, 2004 )) determine the value of the parameter of the applied physical field.

Таким образом, по полученной в измерителе коэффициента модуляции 10 величине коэффициента модуляции огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, а также по информации о знаке разности фаз между огибающей биений сигналов пары, сгенерированной двухчастотным лазерным излучателем 1, и огибающей биений сигналов пары, прошедшей через оптический датчик 4, полученной в фазовом детекторе 9, определяют обобщенную расстройку полосы пропускания оптического датчика 4 и далее по зависимости обобщенной расстройки полосы пропускания оптического датчика 4 от параметра приложенного физического поля в контроллере 11 определяют параметр измеряемого физического поля.Thus, according to the value of modulation coefficient of the beat envelope of the pair signals transmitted through the optical sensor 4 obtained in the meter of modulation coefficient 10, as well as information about the sign of the phase difference between the beat envelope of the pair signals generated by the two-frequency laser emitter 1 and the beat envelope of the pair signals, passed through the optical sensor 4 obtained in the phase detector 9, determine the generalized detuning of the passband of the optical sensor 4 and then according to the generalized detuning of the pass band the optical sensor 4 from the parameter of the applied physical field in the controller 11 determines the parameter of the measured physical field.

Устройство может быть реализовано с использованием различных типов оптических датчиков 4, конкретный вид которых определяется в зависимости от решаемых задач и характера приложенного физического поля. Это могут быть волоконная решетка Брэгга, интерферометр Фабри-Перо, тонкопленочный фильтр.The device can be implemented using various types of optical sensors 4, the specific form of which is determined depending on the tasks to be solved and the nature of the applied physical field. It can be a Bragg fiber grating, a Fabry-Perot interferometer, or a thin-film filter.

Поскольку существенным для устройства является измерение знака разности фаз, выравнивание фазовых задержек при распространении пар сигналов по волоконно-оптическим кабелям 3,5,6 может быть достигнуто использованием в устройстве третьего волоконно-оптического кабеля 6 с длиной, равной сумме длин первого 3 и второго 5 волоконно-оптических кабелей.Since it is essential for the device to measure the sign of the phase difference, the equalization of phase delays during the propagation of signal pairs along the optical cables 3,5,6 can be achieved by using the third optical fiber cable 6 in the device with a length equal to the sum of the lengths of the first 3 and second 5 fiber optic cables.

Устройство для измерения параметров физических полей может быть реализовано на следующих элементах, рассчитанных на работу на длине волны 1300 нм:A device for measuring the parameters of physical fields can be implemented on the following elements, designed to operate at a wavelength of 1300 nm:

- двухчастотный лазерный излучатель 1 - лазерный диод IDL10S-1300 НИИ «Полюс»; лазерный диод ДМПО131-22 ООО НПФ «Дилаз» и модулятор на основе интерферометра Маха-Цендера 500-х - 13 компании Laser2000;- two-frequency laser emitter 1 - laser diode IDL10S-1300 Research Institute "Polyus"; laser diode DMPO131-22 NPF Dilaz LLC and a modulator based on the Mach-Zehnder 500s-13 interferometer - 13 from Laser2000;

- оптические разветвитель 2 - оптические разветвители ТЕЛЕКОМ-ТЕСТ 1×2 фирмы ООО «Производственно-торговая компания СОКОЛ»;- optical splitters 2 - optical splitters TELECOM-TEST 1 × 2 manufactured by LLC Production and Trade Company SOKOL;

- волоконно-оптические кабели 3, 5, 6 - эталонные шнуры или кабели ТЕЛЕКОМ-ТЕСТ фирмы ООО «Производственно-торговая компания СОКОЛ»;- fiber-optic cables 3, 5, 6 - reference cords or cables TELECOM-TEST of the company Production and Trade Company SOKOL LLC;

- оптический датчик 4 - волоконная решетка Брэгга, интерферометр Фабри-Перо, тонкопленочные фильтры ООО ИП «НЦВО-Фотоника»;- optical sensor 4 - Bragg fiber grating, Fabry-Perot interferometer, thin-film filters of IP NTsVO-Photonika LLC;

- фотоприемники 7, 8 - высокоскоростные волоконно-оптические InGaAs/InP микроволновые широкополосные PIN фотоприемники (приемные модули) НПФ «ДиЛаз», например, ДФДМШ-40-16;- photodetectors 7, 8 - high-speed fiber-optic InGaAs / InP microwave broadband PIN photodetectors (receiving modules) of NPF DiLaz, for example, DFDMSh-40-16;

- контроллер 11 - микропроцессорный контроллер на базе чипов фирм Atmel, Microchip и т.д.;- controller 11 - a microprocessor controller based on chips from Atmel, Microchip, etc .;

- фазовый детектор 9 - на дискретных элементах;- phase detector 9 - on discrete elements;

- измеритель коэффициента модуляции 10 - измеритель модуляции RF-АМ фирмы CleanRF Systems (Колорадо, США).- modulation factor meter 10 - RF-AM modulation meter manufactured by CleanRF Systems (Colorado, USA).

При реализации способа для построения датчика параметров физических полей все указанные блоки генерации, приема и обработки сигналов могут быть выполнены на едином кристалле или в интегральном исполнении.When implementing the method for constructing a sensor of parameters of physical fields, all of the indicated blocks for generating, receiving and processing signals can be performed on a single chip or in an integrated version.

По сравнению с существующими устройствами для измерения параметров физических полей с помощью оптических датчиков, включая датчики в интегральном и волоконно-оптическом исполнении, у которых существует зависимость смещения по частоте их спектральной характеристики в зависимости от параметров приложенных физических полей, предложенное устройство с двухчастотным зондированием оптического датчика и измерением параметра физического поля по разности фаз между огибающей биений опорной пары сигналов и огибающей биений измерительной пары сигналов не требует:Compared with existing devices for measuring the parameters of physical fields using optical sensors, including sensors in integrated and fiber-optic versions, in which there is a dependence of the frequency offset of their spectral characteristics depending on the parameters of the applied physical fields, the proposed device with dual-frequency sounding of an optical sensor and measuring the parameter of the physical field by the phase difference between the envelope of the beats of the reference pair of signals and the envelope of the beats of the measuring pa s signal does not require:

во-первых, применения сложных дорогостоящих оптических систем определения спектрального смещения или выделения отдельных спектральных компонент для их дальнейшего сравнения, что значительно снижает стоимость устройств;firstly, the use of complex expensive optical systems for determining the spectral bias or the allocation of individual spectral components for their further comparison, which significantly reduces the cost of the devices;

во-вторых, применения для анализа оптических сигналов избирательных элементов, которые обладают собственной зависимостью от изменений измеряемых физических полей.secondly, applications for the analysis of optical signals of selective elements, which have their own dependence on changes in the measured physical fields.

Испытания опытного устройства измерения параметров физических полей были проведены на оптических датчиках, выполненных на волоконных решетках Брэгга, изготовленных в НЦВО ИОФ РАН (Москва), откалиброваны на оптических анализаторах спектра ANDO там же, калибровка подтверждена на оптических анализаторах спектра ANDO в лаборатории Поволжского государственного университета телекоммуникаций и информатики (Самара), и показали, что использование способ двухчастотного зондирования оптического датчика с измерением параметра по разности фаз огибающих биений опорного и измерительного сигналов, позволило достичь погрешности измерения температуры 0,01°C в диапазоне ±60°C. При этом погрешность измерения определялась в основном погрешностью АЦП контроллера определения температуры.The tests of the experimental device for measuring the parameters of physical fields were carried out on optical sensors made on Bragg fiber gratings made at the National Center for Optical Physics, Institute of Physics, Institute of Optics, Russian Academy of Sciences (Moscow), calibrated on optical ANDO spectrum analyzers in the same place, calibration was confirmed on optical ANDO spectrum analyzers in the laboratory of the Volga State University of Telecommunications and computer science (Samara), and showed that the use of the method of two-frequency sounding of an optical sensor with the measurement of the parameter by the phase difference of the envelope The beating of the reference and measuring signals made it possible to achieve an error of temperature measurement of 0.01 ° C in the range of ± 60 ° C. In this case, the measurement error was determined mainly by the error of the ADC of the temperature determination controller.

Все это позволяет говорить о достижении решения поставленной технической задачи - удешевлении, упрощении и повышении точности устройств измерения параметров физических полей.All this allows us to talk about achieving a solution to the technical problem - cheaper, easier and more accurate devices for measuring the parameters of physical fields.

Claims (7)

1. Устройство для измерения параметров физических полей, содержащее последовательно соединенные источник двухчастотного лазерного излучения, оптический ответвитель, первый волоконно-оптический кабель, оптический датчик, второй волоконно-оптический кабель и первый фотоприемник, второй фотоприемник, соединенный через третий волоконно-оптический кабель со вторым выходом оптического ответвителя, а также контроллер определения параметра физического поля, отличающееся тем, что в него введены фазовый детектор и измеритель коэффициента модуляции, при этом выходы первого и второго фотоприемников подключены соответственно к первому и второму входам фазового детектора, выход фазового детектора к первому входу контроллера определения параметра физического поля, а выход первого фотоприемника также подключен к входу измерителя коэффициента модуляции, выход которого подключен ко второму входу контроллера определения параметра физического поля.1. A device for measuring the parameters of physical fields, containing a series-connected source of two-frequency laser radiation, an optical coupler, a first fiber optic cable, an optical sensor, a second fiber optic cable and a first photodetector, a second photodetector connected through a third fiber optic cable to a second the output of the optical coupler, as well as the controller for determining the parameter of the physical field, characterized in that a phase detector and a coefficient meter dilation, while the outputs of the first and second photodetectors are connected respectively to the first and second inputs of the phase detector, the output of the phase detector to the first input of the physical field parameter determination controller, and the output of the first photodetector is also connected to the input of the modulation coefficient meter, the output of which is connected to the second input of the controller determination of the parameter of the physical field. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник двухчастотного лазерного излучения выполнен на основе двухчастотного лазерного излучателя.2. The device according to claim 1, characterized in that the source of two-frequency laser radiation is made on the basis of a two-frequency laser emitter. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник двухчастотного лазерного излучения выполнен на основе опорного одночастотного лазерного излучателя и электрооптического модулятора типа интерферометра Маха-Цендера, рабочая точка модуляционной характеристики которого задана таким образом, чтобы сдвиг фаз на выходе был равен π.3. The device according to claim 1, characterized in that the two-frequency laser radiation source is based on a single-frequency reference laser emitter and an electro-optical modulator such as a Mach-Zehnder interferometer, the operating point of the modulation characteristic of which is set so that the phase shift at the output is π. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический датчик выполнен на основе волоконной решетки Брэгга.4. The device according to claim 1, characterized in that the optical sensor is based on a Bragg fiber grating. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический датчик выполнен на основе интерферометра Фабри-Перо.5. The device according to claim 1, characterized in that the optical sensor is based on a Fabry-Perot interferometer. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический датчик выполнен на основе тонкопленочного фильтра.6. The device according to claim 1, characterized in that the optical sensor is based on a thin-film filter. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что длина третьего волоконно-оптического кабеля равна сумме длин первого и второго волоконно-оптических кабелей.
Figure 00000001
7. The device according to claim 1, characterized in that the length of the third fiber optic cable is equal to the sum of the lengths of the first and second fiber optic cables.
Figure 00000001
RU2010137130/28U 2010-09-06 2010-09-06 DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS RU102256U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137130/28U RU102256U1 (en) 2010-09-06 2010-09-06 DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137130/28U RU102256U1 (en) 2010-09-06 2010-09-06 DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU102256U1 true RU102256U1 (en) 2011-02-20

Family

ID=46310305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010137130/28U RU102256U1 (en) 2010-09-06 2010-09-06 DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU102256U1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491523C1 (en) * 2011-12-19 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационное предприятие "НЦВО-ФОТОНИКА" (ООО ИП "НЦВО-Фотоника") Fibre-optic thermometer
RU2495380C2 (en) * 2010-09-22 2013-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) Measuring method of parameters of physical fields
RU2512616C2 (en) * 2012-06-14 2014-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) Method of measuring parameters of physical fields and device for realising said method
RU167467U1 (en) * 2016-07-27 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) DEVICE FOR DETERMINING THE CENTRAL FREQUENCY OF A SYMMETRIC OPTICAL STRUCTURE
RU179264U1 (en) * 2017-11-14 2018-05-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) FIBER OPTICAL THERMOMETER
RU2667344C1 (en) * 2017-11-14 2018-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) Fiber optical thermometer
RU2673507C1 (en) * 2017-10-31 2018-11-27 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Каскад" (АО "НПО "Каскад") Fiber optical thermometer
RU2721739C1 (en) * 2019-06-07 2020-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Fiber-optic instantaneous frequency measuring system of multiple microwave signals
RU2799112C1 (en) * 2023-03-28 2023-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Fiber-optical system for measuring instant frequencies of multiple microwave signals

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2495380C2 (en) * 2010-09-22 2013-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) Measuring method of parameters of physical fields
RU2491523C1 (en) * 2011-12-19 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационное предприятие "НЦВО-ФОТОНИКА" (ООО ИП "НЦВО-Фотоника") Fibre-optic thermometer
RU2512616C2 (en) * 2012-06-14 2014-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) Method of measuring parameters of physical fields and device for realising said method
RU167467U1 (en) * 2016-07-27 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) DEVICE FOR DETERMINING THE CENTRAL FREQUENCY OF A SYMMETRIC OPTICAL STRUCTURE
RU2673507C1 (en) * 2017-10-31 2018-11-27 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Каскад" (АО "НПО "Каскад") Fiber optical thermometer
RU179264U1 (en) * 2017-11-14 2018-05-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) FIBER OPTICAL THERMOMETER
RU2667344C1 (en) * 2017-11-14 2018-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) Fiber optical thermometer
RU2721739C1 (en) * 2019-06-07 2020-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Fiber-optic instantaneous frequency measuring system of multiple microwave signals
RU2799112C1 (en) * 2023-03-28 2023-07-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Fiber-optical system for measuring instant frequencies of multiple microwave signals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU102256U1 (en) DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS
US9170130B2 (en) Fiber-optic sensor device having a second fiber bragg grating unit to reflect light passing through a fiber optic sensor
Huang et al. Demodulation of fiber Bragg grating sensor using cross-correlation algorithm
JP2002305340A (en) Wavelength correction apparatus and method for sweeping laser
WO1998053277A1 (en) Distributed sensing system
CN109186643B (en) Accurate sensing system and sensing method based on reflection function resonant filter
WO2016183321A1 (en) Fiber optic sensor and methods for highly-sensitive detection of strain in large frequency range
JP5168700B2 (en) Wavelength detection type optical fiber sensor system
RU2512616C2 (en) Method of measuring parameters of physical fields and device for realising said method
CN111811554A (en) Optical cavity ring-down-based large-range high-precision fiber grating sensing method and device
RU2608394C1 (en) Device for measuring parameters of physical fields
RU92180U1 (en) DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS
CN101900575A (en) Opto-sensor based on active resonant cavity and passive resonant cavity cascaded with same
CN104729750A (en) Distributed optical fiber temperature sensor based on Brillouin scattering
CN103644991B (en) Based on the method for measuring stress of the double optical fiber grating of Distributed Feedback Laser demodulation
RU161644U1 (en) DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS
RU2495380C2 (en) Measuring method of parameters of physical fields
Misbakhov Combined raman DTS and address FBG sensor system for distributed and point temperature and strain compensation measurements
CN108204827A (en) A kind of phase-shifted fiber grating demodulating system
US20150362386A1 (en) Fiber optic sensor system and method
TWI240794B (en) Wavelength meter
RU2721739C1 (en) Fiber-optic instantaneous frequency measuring system of multiple microwave signals
RU2491511C2 (en) Method to measure parameters of physical fields
RU122174U1 (en) DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL FIELD PARAMETERS
RU2623710C1 (en) Method of determining the symmetrical optical structure (versions) central frequency and device for its implementation

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110907

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20121227

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130907