Предмет исследования. Исследовано влияние давления перпендикулярно оси оптического волокна на волоконные брэгговские решетки с фазовым сдвигом. Метод. Запись решеток Брэгга производилась с помощью интерферометра Тальбота, а введение фазового сдвига-с помощью электрической дуги сварочного аппарата. В качестве источника излучения использовалась эксимерная лазерная система. Фиксировалось изменение спектров отражения при различных значениях давления на оптическое волокно. Основные результаты. Получены волоконные брэгговские решетки с фазовым сдвигом без использования высокоточных приборов на этапе введения фазового сдвига. Представлены результаты экспериментов по выявлению зависимости между приложенной массой и расстоянием между локальными минимумами в спектре отражения волоконной брэгговской решетки с фазовым сдвигом за счет наведенного двулучепреломления. Показано, что изменение спектральных характеристик связано с эффектом двулучепреломления за счет напряжений внутри волокна. Следствием этого является появление второго локального минимума в полосе отражения. Практическая значимость. Результаты исследования могут быть применены при создании чувствительного элемента волоконно-оптического датчика давления. Выполненное исследование демонстрирует возможности использования решеток Брэгга с фазовым сдвигом в качестве чувствительных элементов в волоконно-оптических датчиках давления. Ключевые слова волоконная брэгговская решетка, фазовый сдвиг, интерферометр Тальбота, эксимерный лазер, датчик давления, двулучепреломление Благодарности Работа выполнена в Университете ИТМО при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (проект №03.G25.31.0245).
Предмет исследования. Исследована проблема осуществления буксировки сейсмических кос при проведении морских геологоразведочных работ. Представлена классификация возникающих при осуществлении буксировки механических шумовых воздействий. Выполнен обзор основных технических решений для борьбы с каждым видом таких воздействий. Метод. Предложена методика расчета параметров эластичных секций для подавления шумовых воздействий, требующая учета уровня натяжения буксируемого тела. Показана возможность и перспективы применения для этой цели волоконно-оптической тензометрической системы на основе записанных в телекоммуникационном оптическом волокне SMF-28 стандарта G.657.A1 решеток Брэгга с частотой опроса 5 кГц непосредственно в составе конструкции волоконно-оптической сейсмической косы. Основные результаты. Приведены экспериментальные данные исследования прототипа такой системы. При относительном удлинении балки, равном сопротивлению изгиба в диапазоне до 1030 мкм/м, достигнута средняя чувствительность 0,68 пм/(мкм/м), разброс значений составил ±1пм. Показано, что работа самих волоконных решеток Брэгга носит практически безинерционный характер. Время срабатывания и динамический диапазон по амплитуде воздействия датчика в большей степени определяется свойствами металлических балок и оснастки, в которых фиксируются оптические волокна. Практическая значимость. Применение метода представляет возможность построения безразрывного буксируемого тела. Показаны возможности расчета параметров эластичных секций под конкретные условия проведения геологоразведочных работ и непрерывного мониторинга состояния буксируемого тела. Появляется возможность контроля качества регистрируемых сейсмических данных и частичной компенсации нежелательных воздействий при обработке сигналов. Предлагаемые мероприятия позволяют значительно увеличить точность и достоверность получаемой геологической информации. Ключевые слова волоконно-оптическая буксируемая коса, сейсмическая разведка, шумовые воздействия, волоконная брэгговская решетка, контроль качества Благодарности Работа выполнена в Университете ИТМО при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № 03.G25.31.0245).
АннотацияПредмет исследования. Представлены результаты экспериментального исследования структуры волоконно-оптического рассеивателя, сформированного путем плавления сердцевины оптического волокна. Метод. Продемонстрирована оптическая схема иттербиевого волоконного лазера, основными компонентами которого являются: лазерный диод накачки (980 нм, мощностью до 30 Вт), активное GTWave волокно длиной 24 м, а также две волоконные брэгговские решетки с коэффициентами отражения 100 % и 30 %. Представленный иттербиевый источник излучения используется для формирования периодической структуры микрополостей внутри сердцевины волоконного световода с помощью эффекта плавления материала. Применение описанной технологии позволяет создавать рассеивающие структуры с заданным периодом, не прибегая к снятию защитного акрилатного покрытия световода. Это исключает необходимость повторного покрытия оптического волокна полимерным составом и способствует сохранению его прочностных характеристик. Основные результаты. Разработанная в ходе исследования экспериментальная установка позволяет с помощью воздействия лазерного излучения осуществить запись рассеивающей структуры в сердцевине оптического волокна путем разрушения материала. С целью определения зависимости свойств создаваемых структур от мощности вводимого излучения получен ряд исследуемых образцов, записанных при различных характеристиках воздействующего излучения. Экспериментальным путем установлено, что при увеличении мощности лазерного излучения уменьшается период локализации микрополостей. Вместе с тем их размеры уменьшаются, и увеличивается однородность структуры. Установлено оптимальное значение мощности излучения для формирования рассеивающей структуры, которое составляет порядка 2 Вт. Практическая значимость. Исследуемые рассеивающие структуры могут быть применены в медицинских исследованиях, лазерной фотодинамической терапии, лазерной кардиостимуляции, флуоресцентной диагностике, а также в качестве подсветки при малоинвазивных операциях. Волоконно-оптический рассеиватель может находить применение в качестве датчика физических величин, в частности, для измерения высоких температур, поскольку верхний предел рабочей температуры рассеивателя сопоставим с температурой плавления кварцевой части оптического волокна. Ключевые слова волоконно-оптический рассеиватель, плавление сердцевины световода, оптический пробой, оптическое волокно, фотодинамическая терапия
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.