Teknolojia loharano laser ho an'ny fibre optika ary ny ampahany

Teknolojia loharano laser ho an'nyoptical fibreSensing ampahany iray

Ny teknolojia fibre fibre optika dia karazana teknolojia mampihetsi-po noforonina miaraka amin'ny teknolojia fibre optika ary teknolojia fifandraisana optika, ary lasa iray amin'ireo sampana mavitrika indrindra amin'ny teknolojia Photoelectric. Ny rafitry ny fibre optika dia tena ahitana ny laser, ny fibre transmission, ny singa sela na ny faritra misy ny fanodinana, ny fahazavana maivana ary ny faritra hafa. Ny tarehimarika mamaritra ny toetran'ny onja maivana dia ny hamafin'ny, ny haavo, ny dingana, ny polarization, sns. Ohatra, rehefa ny mari-pana, ny hatezerana, ny fanerena, ny ankehitriny, ny famindrana, ny fihodinana, ny fihodinana, ny habetsaky ny simika dia misy fiantraikany amin'ny lalana optika, miova ny habetsaky ny simika, ny tarehimarika ireo. Ny fibre fibre optika dia mifototra amin'ny fifandraisan'ireo tarehimarika ireo sy ny zavatra ivelany mba hahitana ny habetsaky ny vatana mifanandrify.

Betsaka ny karazanaLoharano laserampiasaina amin'ny rafitra fibre optika optika, izay azo zaraina ho sokajy roa: coherentLoharano laserary ny loharano maivana, tsy mitanilaLoharano maivanaNy ankamaroany dia ahitana ny diloilo sy ny dioda maivana, ary ny loharano maivana sy ny loharano hazavana dia misy lasantsy matevina, lasan-dronono, lasantsy, lasantsy,Laser SemiconductorSYfiber laser. Ity manaraka ity dia indrindra ho an'nyLoharano Laser LaserAmpiasaina amin'ny sehatry ny fibre am-bava ao anatin'ny taona vitsivitsy izay: Laser tokana tery-fream, tsy fahita matetika, ny satroka tsy misy volo ary laser fotsy.

1.1 Fangatahana ho an'ny linewidth teryLaser Light Loharano

Ny rafi-pandaharana fibre optika dia tsy afaka misaraka amin'ny loharano laser, satria ny Wave, Laser Source Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, miaraka amin'ny fampandrosoana ny rafi-pandaminana ara-pandindomin-tsofina, akademia sy ny indostria dia mampita ny teknolojia momba ny MiniTh, Ny tombony amin'ny vahaolana ambony (famahana-ambaratonga milimetatra) sy ny fahatsapan-tena avo (hatramin'ny -100 dbm) dia nanjary iray amin'ireo teknolojia amin'ny prospect fampiharana be dia be amin'ny fandrefesana optika sy ny teknolojia miboridana. Ny fototry ny teknolojia OFFR dia ny fampiasana loharano maivana mba hahatratrarana optical Freedency Foringency Rehefa akaiky ny halavan'ny coherence ny halaviran-tariby Ho an'ny loharanom-pahazavana maivana iray misy endrika an-tsehatra, mba hahazoana antoka fa tsy misy fahitana mihoatra ny 90% ny fatran'ny hazavana, ny halavam-pandrefesana dia ny lmax ~ 0.04vg / Ankoatr'izay, ny fampandrosoana ny fampiharana hafa dia manangana fepetra takian'ny avo kokoa ho an'ny lapan'ny loharano maivana. Ohatra, amin'ny rafitry ny hydropone optika, ny linidin'ny loharanom-pahazavana dia mamaritra ny tabataba rafitra ary mamaritra ny famantarana azo refesina ambany indrindra. Ao amin'ny Brillouin Timal Time Time Domain Reflector (Botdr), ny famahana ny refesina ny mari-pana sy ny adin-tsaina dia faritan'ny tsipika ny loharanon'ny loharano maivana. Ao amin'ny tranom-borona optika Resonator, ny halavan'ny onjam-peo hazavana dia mety hampitombo ny halavan'ny tsipika maivana, ary ny fanatsarana ny halalin'ny Resonator, ary ny fampihenana ny sakan'ny Resonator, ary ny fiantohana ny fitrandrahana ny fandrefesana ny fitrandrahana optic optic.

1.2 Fangatahana ho an'ny loharano laser sweep

Ny salohim-bary an-tsokosoko dia manana fampisehoana an-tsokosoko tsy azo ihodivirana, dia afaka manolo ny lasantsy marobe marobe, mampihena ny vidin'ny fananganana rafitra, dia ampahany tsy ilaina amin'ny rafitry ny fibre fibre optika. Ohatra, ao amin'ny Fizarana ny fibra momba ny lasantsy, ary ny gazy samihafa dia misy tampon-tsolika samy hafa. Mba hiantohana ny fahombiazan'ny hazavana rehefa ampy ny entona fandrefesana ary hahatratra ny fahatsapana fandrefesana avo kokoa, dia ilaina ny mampifanaraka ny halavan'ny loharano fampitana ny loharano fampitana ny gazy. Ny karazana entona izay azo jerena dia voafaritra tsara amin'ny halavan'ny loharano miharihary. Noho izany, ny lasantsy kinety tery miaraka amin'ny fampisehoana fitrandrahana malalaka dia manana fahaiza-mandanjalanja avo kokoa amin'ny rafitra sensing. Ohatra, amin'ny sasany, ny rafitra fibra optika optika mifototra amin'ny fandinihana ny sehatra ara-potoana, ny Laser dia mila fepetra haingam-pandeha ambony indrindra, ary ny hafainganam-pandeha ambony dia manana haingam-pandeha ambony, ary ny hafainganam-pandeha amin'ny lasantsy azo zahana dia matetika tokony hahatratra ny 10 tolakandro / μ. Ankoatr'izay, ny Laser Lasebe tery tery dia afaka ampiasaina be dia be ihany koa ao Lidar, Laser lavitra ny famakafakana sy ny famakafakana an-tsary sy ny saha saro-pady hafa. Mba hahafahana mameno ny fepetra takian'ny tarehimarika avo lenta amin'ny bandwidth, ny fanitsiana sy ny hafainganam-pandeha amin'ny halavam-bolo ao amin'ny sehatry ny fibre somary tery tato ho ato dia ny fidiram-bolan'ny ultra Ultra-Stable Output Foritra sy hery.

1.3 Mangataka loharano maivana fotsy fotsy

Ao amin'ny sehatry ny fahatsapana optika, tsara tarehy fotsy kalitao dia misy dikany lehibe hanatsarana ny fampisehoana ny rafitra. Ny be dia be ny fandrakofana ny spektrika ny Laser Might fotsy, ny maro kokoa ny fampiharana azy amin'ny rafi-pandaminana optika. Ohatra, rehefa mampiasa fibre bragg mamoa (FBG) hanamboarana tambajotra sensor, famakafakana an-tsary na fomba mifanandrify amin'ny endrika match match azo ampiasaina amin'ny demodulation. Ny taloha dia nampiasa sela iray mba hizaha toetra ny halavam-bolana momba ny fbg Ity farany dia mampiasa sivana reference hanara-maso sy hanakorontana ny FBG ao anaty fahatsapana, samy mila loharano maivana amin'ny alàlan'ny fbg. Satria ny tamba-jotra fbg tsirairay dia hanana fatiantoka iray amin'ny fampidiran-dresaka, ary manana bandwidth mihoatra ny 0.1 nm, ny demodingous simultaneus ny FBG maro be dia mitaky loharano maivana amin'ny herinaratra sy ny bandwidth avo. Ohatra, rehefa mampiasa fibra maharitra mandritra ny fotoana maharitra (LPFG) mandritra ny fotoana fohy, satria ny bande fatiantoka iray dia ao amin'ny baikon'ny 10 NM, loharanom-pahalalana maivana ary tsy maintsy atao ny manisy toetra tsara. Raha ny tena manokana, ny fibre fibre acoustika (AIFG) namboarina tamin'ny alàlan'ny fampiasa ny vokatra opusto-optika dia mety hahatratra hatramin'ny 1000 NM amin'ny alàlan'ny fanoratana herinaratra. Noho izany, ny fidiram-pankasitrahana an-tsitrapo miaraka amin'ny karazana fanindroany ultra-be dia be dia be ny fanamby lehibe ho an'ny loharano bandwidth. Toy izany koa, tato anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny frang-brogg dia nampiasaina tamin'ny sehatry ny fibre fibre ihany koa. Noho ny toetrany marobe momba ny haingam-pandeha marobe, ny habetsaky ny fizarana Wavelengthength dia matetika mahatratra 40 NM. Ny mekanika mampihetsi-po matetika dia ny fampitahana ny hetsika havana eo amin'ny tampon'ny fifindrana isan-karazany, ka ilaina ny handrefesana azy tanteraka ny fandefasana azy. Ny bandwidth sy ny herin'ny jiro midadasika dia ilaina ho avo kokoa.

2. Toerana fikarohana an-trano sy any ivelany

2.1 Loharano Laser Laser

2.1.1 Semiconductor Linewidth twiconductor dia nizara laser

Tamin'ny 2006, Cliche et al. mampihena ny haben'ny MHZ ny semiconductorDFB LASER(Mpampiharina momba ny valin-kafatra) amin'ny marika khz mampiasa fomba fiasa elektrika; Tamin'ny taona 2011, kessler et al. Ny mari-pana ambany sy ny fitoniana avo lenta dia mitambatra miaraka amin'ny fifehezana valin-kafatra mavitrika mba hahazoana ny famoahana Laser Laser Laser 3 MHz; Tamin'ny 2013, Peng et Al dia nahazo ny famoahana semiconductor Laser miaraka amina tsipika 15 khz amin'ny alàlan'ny fampiasana ny fomba fanamarihan'ny valim-peo ivelany ivelany (FP). Ny fomba famelabelarana herinaratra dia nampiasa ny valin-tenin'ny Pond-Drister-Hall Stephency Stabilbalmed mba hampihena ny lapan'ny Laser Laser. Tamin'ny taona 2010, bernhardi et al. namokatra 1 cm ny alumina alumina fbg ao amin'ny subs omby omby silika mba hahazoana vokatra laser misy sakany amin'ny 1,7 khz. Tamin'io taona io ihany, Liang et al. Nampiasa ny valin-tenin'ny fihenam-bidy momba ny famongorana ny semchoigh amin'ny fihemorana avo lenta ho an'ny mpanelanelana an-tsokosoko ambony ho an'ny semiconductor Laser Line

Sary 1 (a) sary ao amin'ny Semiconductor Laser Linewidth Compression Mifototra amin'ny fanaparitahana ny tenany ny mpanelanelana an'i Hain-tsofina
(b) ny habetsaky ny sperency amin'ny semiconductor maimaim-poana maimaim-poana miaraka amin'ny tsipika 8 MHz;
(c) ny habetsaky ny sperta amin'ny laser miaraka amin'ny linewidth compless hatramin'ny 160 hz
2.1.2 Lasan Fiber Linewidth Fiber

Ho an'ny zoro fibre fibre fibre fibre, ny famoahana ny lanera somary tery amin'ny fomba lava-bato tokana dia azo amin'ny alàlan'ny fanavotana ny halavan'ny resonator ary mampitombo ny elanelam-peo lava. Tamin'ny 2004, Spiegelberg et al. Nahazo ny fomba famoaham-barotra Lalitudinal Lasitudinal Laser Laser Laser Laser miaraka amin'ny andalana 2 khz amin'ny alàlan'ny fampiasana fomba fohy dbr fohy. Tamin'ny 2007, Shen et al. Nampiasa fibre 2 cm mahery sili-be dia nanoratra FBG tamin'ny fbg fbg co-ge co-photosensitive, ary nanamboatra azy tamin'ny fibre mavitrika mba hamoronana lava-bato matevina, ka ny sakany amin'ny alàlan'ny 1 khz. Tamin'ny taona 2010, Yang et al. Nampiasa vongan-tsarimihetsika fohy iray vita tamin'ny 2cm iray izay natambatra tamin'ny sivana FBG FBG FBG mba hahazoana fivoarana Lasitudinal Lasitudinal Tamin'ny taona 2014, ny ekipa dia nampiasa vazaha kely (Resonator Virtual Resonator) miaraka amin'ny sivana FBG-FP mba hahazoana ny famoahana laser miaraka amin'ny sakany kely miaraka amin'ny sakan'ny tsipika iray, araka ny asehon'ny sary 3. Tamin'ny taona 2012, Cai et al. Nampiasa firafitra fohy fohy 1.4cm mba hahazoana ny famoahana laser misy ny lasantsy miaraka amin'ny hery famoahana lehibe kokoa noho ny 114 MW, ny halavam-paty ao amin'ny 1540.3 nm, ary ny sakan'ny tsipika 4.1 KHZ. Tamin'ny 2013, Meng et al. Nampiasa brillouin ny fiparitahana tamin'ny alàlan'ny fibra Erbium-Doped miaraka amina kitay fohy iray amin'ny fitehirizana ny fitehirizam-bokatra feno Tamin'ny taona 2015, ny ekipa dia nampiasa lava-bato peratra misy ny fibre 45 cm erbium-doped fibre ho toy ny mofomamy brillouin dia mahazo haingam-pandeha hahazoana ny tokonam-bolo sy tery kely.


Sary 2
(b) Ny tsipika amin'ny famantarana heteroudyne dia refesina miaraka amin'ny fanemorana 97.6 km


Paositra: Nov-20-2023