High-sensitivity distributed temperature and salinity sensor based on frequency scanning Φ-OTDR and polyimide-coated polarization maintaining fiber

聚酰亚胺 材料科学 反射计 光时域反射计 瑞利散射 光纤传感器 温度测量 盐度 光纤 纤维 极化(电化学) 光电子学 涂层 光学 保偏光纤 复合材料 时域 图层(电子) 物理 生态学 物理化学 化学 生物 计算机科学 计算机视觉 量子力学
作者
Yuyao Wang,Hua Zheng,Huan Wu,Dongmei Huang,Changyuan Yu,Chao Lü
出处
期刊:Optics and Laser Technology [Elsevier BV]
卷期号:175: 110755-110755 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.optlastec.2024.110755
摘要

A highly sensitive distributed optical fiber sensor based on frequency scanning phase-sensitive optical time domain reflectometry (Φ-OTDR) for simultaneous salinity and temperature measurement was proposed and experimentally demonstrated. A bow-tie polarization-maintaining fiber (PMF) with a polyimide coating is utilized as the sensing fiber, as its coating acts as a hygroscopic material, which can convert ambient salinity change into strain on the fiber. Benefiting from the anisotropic structure of PMF, the frequency shift of Rayleigh scattering shows different sensitivities to temperature and salinity for the slow and fast axes, enabling the decoupling of these parameters using a single fiber. In our experiments, the frequency-scanning Φ -OTDR probes the two polarization axes of the polyimide-coated PMF with orthogonal pulse sequences to obtain the temperature and salinity sensitive coefficients of the two axes. The system achieves temperature sensitivities of −1407.8 MHz/K and −1348.9 MHz/K on the slow and fast polarization axes, respectively. Additionally, it demonstrates salinity sensitivities of 1028 MHz/(mol/L) and 1008.6 MHz/(mol/L) on the slow and fast polarization axes, respectively. Simultaneous measurement of temperature and salinity was carried out, and the systematic measurement uncertainties presented in the results were 0.0344 K and 0.0469 mol/L respectively, demonstrating the good discrimination ability of the sensor for temperature and salinity measurement.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
灿澈发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
luyajie完成签到,获得积分10
2秒前
轵关宣方发布了新的文献求助20
2秒前
艾西元完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
领导范儿应助陈可欣采纳,获得10
3秒前
3秒前
充电宝应助慈祥的丹寒采纳,获得10
3秒前
3秒前
快乐的羊驼完成签到,获得积分10
3秒前
Zemax发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
winfred应助Lily采纳,获得10
5秒前
艾西元发布了新的文献求助10
5秒前
KAI发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Jasper应助地动采纳,获得10
6秒前
飞飞完成签到,获得积分10
6秒前
Sci发布了新的文献求助10
6秒前
熊猫小肿发布了新的文献求助10
7秒前
小蘑菇应助Richard_M采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
桐桐应助dadada采纳,获得30
8秒前
董雨发布了新的文献求助10
9秒前
无敌鱼发布了新的文献求助10
10秒前
捻念发布了新的文献求助10
10秒前
Lucas应助追寻凌文采纳,获得10
10秒前
11秒前
李健应助冷酷宛秋采纳,获得10
11秒前
11秒前
yanyu发布了新的文献求助200
11秒前
脑洞疼应助Edward采纳,获得10
11秒前
情怀应助小猪佩奇用ak采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Industrial Hydraulics Manual (7th edition) 800
Physiologic races of the downy mildew fungus on soybeans in North Carolina 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7775035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9317028
关于积分的说明 20354362
捐赠科研通 7361358
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317895
关于科研通互助平台的介绍 2466098
邀请新用户注册赠送积分活动 2333177