Интерференционные эффекты при рэлеевском рассеянии света в одномодовых оптических волокнах
Диссертация
В методе временной рефлектометрии в исследуемый волоконный тракт (или оптическое волокно) посылаются короткие импульсы излучения, а затем регистрируются и анализируются сигналы обратного рэлеевского рассеяния, возникающие при их распространении в волокне. При этом в современных рефлектометрах, применяемых при прокладке и контроле BOJIC, в качестве источника излучения используются достаточно… Читать ещё >
Список литературы
- Мамедов A.M., Потапов В. Т., Седых Д. А., Шаталин С.В -Псевдогетеродинный метод измерения характеристик быстродействующих фотоприемников. — Вторая Научно-Техническая Конференция «Оптические Сети Связи», стр. 134−137, г. Владимир, 2125 Октября, 1991.
- Мамедов A.M., Потапов В. Т., Седых Д. А., Шаталин С.В -Широкополосный волоконно-оптический свип-генератор. Письма в ЖТФ, т. 17, вып. 16, стр. 13−17, 1991.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. Distributed interferometric fiber sensor system. — Optic Letters, vol.17, № 22, pp: 16 231 625, 1992.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. Distributed. interferometric fiber sensor system. — ISFOC-92, The Second International Russian Fiber Optical Conference, pp, 340−345, St. Petersburg, Russia, October 5−9, 1992.
- Мамедов A.M., Потапов B.T., Шаталин C.B., Юшкайтис P.B. -Распределенный интерферометрический волоконно-оптический датчик. Письма в ЖТФ, т.19, вып.8, стр. 6−12, 1993.
- Мамедов A.M., Потапов В. Т., Шаталин С. В., Юшкайтис Р. В. -Распределенная волоконно-оптическая система сигнализации. Письма в ЖТФ, т.19, вып. 14, стр. 83−86, 1993.
- Мамедов A.M., Потапов В. Т., Шаталин С. В., Юшкайтис Р. В. -Автодинные мультиплексные волоконно-оптические датчики. Квантовая электроника, т.20, № 19, стр. 903−912, 1993.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. Interferometric distributed contact pressure fiber sensor. — ISFOC-93, The Third International Russian Fiber Optical Conference, St. Petersburg, Russia, April 26−30, pp. 271−274, 1993.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. Distributed interferometry using Rayleigh backscattering in optical fibres. — OFS-9, Firenze, Italia, may 4−6, pp. 203−205, 1993.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. Interferometry with Rayleigh backscattering in a single-mode optical fiber. Optics Letters, vol.19, № 3, pp. 225−227, 1994.
- Mamedov A.M., Potapov V.T., Shatalin S.V., Juskaitis R. The use of Rayleigh backscattering for interferometric remote fiber optic sensor system. — Turkish Journal of Physics, vol.20, № 4, pp. 340−343, 1996.
- М.Мамедов A.M., Потапов В. Т., Шаталин С. В. Волоконно-оптический фазовый модулятор, обеспечивающий диапазон сдвига оптической частоты до 20 ГГц. — Письма в ЖТФ. — Том 28, № 8, стр.60−68, 2002.
- Mamedov A.M., Potapov Y.T. Fiber Optic phase modulator to provide optical frequency shift range of up to 20 GHz. 8-th European Conference Networks &Optical Communications, Vienna, Austria, July 1−3, 2003.
- Мамедов A.M., Потапов В. Т. Одноволоконные распределенные волоконно-оптические датчики физических величин. — Радиотехника. № 12, стр.61−67, 2004.
- Barnoski М.К. and Jensen. Single mode fiber waveguides: a novel technique for investigating attenuation characteristics. — Appl. Optics, V.15, pp. 2112−2115, 1976.
- E. Brinkmayer. Analysis of the backscattering method for Single mode fibers. — J. Opt. Soc. Am., V. 70, № 8, pp. 1010−1011.
- Di Vita P. and Rossi U. The backscattering technique: its field of applicability in fiber diagnostic and attenuation measurements. — Optical and Quantum Electron, v. l 1, pp. 17−22, 1980.
- Dakin J.P., Pratt D.J., Bibby G.W., and Ross J.N. Distributed optical fibre Raman temperature sensor using a semiconductor light source and detector. -Electron. Lett., V.21, ppp569−570, 1985.
- Tateda M., Horiguchi T., Kurashima Т., and Ishihara K. First measurement of strain distribution along field-installed optical fibers using Brillouin spectroscopy. — J. Lightwave Technol., V.8, pp. 1269−1272, 1990.
- Rogers A.J. Polarization-optical time domain reflectometry. — Electron. Lett., V. 16, pp.489−490, 1980.
- Rogers A.J. Polarization-optical time domain reflectometry: a new technique for the measurement of field distributions. — Appl. Opt., V.20, pp. 1060−1074, 1981.
- Danielson B. Optical time-domain reflectometer specifications and performance testing Appl. Optics, v.24, № 15, pp.2313−2321, 1985.
- Nakazawa M. Rayleigh backscattering theory for single-mode optical fibers. -J. Opt. Soc. Am., V.73, pp.1175−1180, 1983.
- Eickhoff W. and Ulrich R. Optical frequency domain reflectometry in single mode fibers. Appl. Phys. Lett, v.39, pp. 693−695, 1981.
- Kingsley S.A., and Davies D.E.N. OFDR diagnostics for fibre and integrated — optic systems. — Electron. Lett., V.21, pp. 434−435, 1985.
- Healey P. Statistics of Rayleigh backscattering from a single-mode optical fibre. — Electron. Lett., V.21, pp.226−228, 1985.
- Gysel P., and Staubli R.K. Statistical properties of Rayleigh backscattering in single -mode fibers. — J. Lightwave Technol., V.8, pp.561−567, 1990.
- J.C Juarez, E.W. Maier, K.N. Choi, and H.F. Taylor. Distributed Fiberoptic Intrusion sensor System. — J. Lightwave Technol., vol.23, no.6, pp. 2081−2086, 2005.
- K. Shimizu at al. Characteristics and Reduction of Coherent Fading Noise in Rayleigh Backscattering Measurement for Optical Fibers and Components. — J. Lightwave Technology, v. 10, p.p.982−987, 1992.
- Taylor H.F., and Lee C.E. Apparatus and methods for fiber optic intrusion sensing. — US Patent, № 5 194 847, 1993
- Shatalin S.V., Treshikov V.N., and Rogers A J. Interferometric optical time-domain reflectometry for distributed optical-fiber sensing. — Appl. Opt., V.37, pp.5600−5604, 1998.
- Choi K.N., Juarez J.C. and Taylor H.F. Distributed fiber-optic preasure seismic sensor for low-cost monitoring of long perimeters. — Proc. SPIE 5090, pp. 134−141,2003.
- Juarez J.C. and Taylor H.F. Distributed fiber-optic intrusion sensor system. — Proc. OFS-2005, p. OthX5.
- R. Posey Jr., G.A. Johnson and S.T. Vohra. Strain sensing based on coherent Rayleigh scattering in an optical fiber. — Electeron. Lett., vol.36, no.20, pp.1688−1689, 2000.
- Горшков Б.Г., Парамонов B.M., Курков A.C., Кулаков А. Т. -Фазочувствительный волоконный рефлектометр для распределенных датчиков внешнего воздействия. Lighwave Russian Editor, № 4, стр. 4749,2005
- B.G. Gorshkov, V.M. Paramonov, A.S. Kurkov, A.T. Kulakov, M.V. Zazirnyi. Distributed extrenal-action sensor based on phase-sensitive fiber reflectometer, Quantum Electronics. — v. 36(10), pp. 963−965, 2006.
- M.A. Слепцов, Трещиков B.H., Шаталин C.A. Системы обнаружения воздействия на основе когерентной рефлектометрии. — Спец. выпуск «Фотон-Экспресс», № 6, стр. 58−59, 2007, Труды Всероссийской конференции по волоконной оптике, Пермь 10−12окт. 2007 г.
- Dainty J.C.(ed.), Laser Speckle and Related Phenomena (Topics in Applied Physics, Vol.9). Berlin: Springer-Verlag, 1975.
- Гудмен Дж. У. Статистическая оптика. М: Мир, 1988
- Sheem S.K., Giallorenzi T.G., and Коо К. Optical techniques to solve the signal fading problem in fiber interferometers. — Appl. Opt., V., pp. 689−694, 1982.
- Kersey A.D., Jackson D.A., and Corke M. Passive compensation scheme suitable for use in the single-mode fibre interferometer.- Electron. Lett., V.18, pp.392−393, 1982.
- Koo K.P., Tveten A.V., and Dandridge A. Passive stabilization scheme for fiber interferometers using (3×3) fiber directional couplers. — Appl. Phys. Lett., V.41,pp. 616−618.
- Healey P., Maylon D.J. OTDR in single-mode fibre atl.5^m using heterodyne detection. — Electron. Lett., V.18, pp. 862−863, 1982.
- Healey P. Fading in heterodyne OTDR. — Electron. Lett., V. 20, pp. 30−32, 1984.
- J.E. Bowers, R.L. Jungerman, B.T., B.T. Khuri Yakub, and G.S. Kino. -An All Fiber — Optic Sensor for Surfase Acoustic Wave Measurements. J. Lightwave Technol., V. l, № 2, pp. 429−435, 1983.
- Tselikov A., Blake J. Sagnac-Interferometer-Based Fresnel Flow Probe -Appl. Opt, V.37, pp.6690−6694, 1998.
- Carolan T. A, Reuben R. L, et al. Fiber-optic Sagnac interferometer for noncontact structural monitoring in power plant applications — Appl. Opt, V.36, pp3 80−385, 1997.
- Giles I.D. et. all. — Coherent optical fibre sensors with modulated laser sources. Electron. Lett., V. 19, pp.14−15, 1983.
- Sakai I., Youngquist R.C., and Parry G. Multiplexing fiber — optic sensors by frequency modulation: cross — term considerations. — Optics Lett., V. l 1, 183−185, 1986.
- Sakai I. Frequency — division multiplexing of optical fibre sensors using a frequency — modulated source. — J. Opt. and Quantum Electronics, V. 18, pp.279−289, 1986.
- Everard, J.K.A. Novel signal processing techniques for enhanced optical time domain reflectometer sensors. — Proc. SPIE, v. 798, pp. 42−46, 1987.
- Lee C. A., Taylor H.F. Interferometric sensors using internal fiber mirrors.- OFS-88, V. 1, pp. 48−51, 1988.
- Берштейн И.Л. Воздействие отраженного излучения на работу лазера.- Изв. Вузов. Радиофизика, 1973, т. 16, № 4, стр. 526−530.
- Берштейн И.Л. Обнаружение и измерение малых обратных отражений лазерного излучения. — Изв. Вузов — Радиофизика, 1973, т. 16, стр. 531 535.
- Козел Ф.М., Листвин В. Н., Шаталин С. В., Юшкайтис Р. В. -Автодинный волоконный рефлектометр «Письма в ЖТФ», № 2, стр.413−421, 1987.
- R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Veid" and H.H. Gilgen. Experimental and theoretical investigations of coherent OFDR with semiconductor laser sources. — J. Lightwave Technol., V. 12, pp. l622−1630
- G. Mussi. 152,5 dB Sensitivy high dinamic-range OFDR. — Electron. Lett., V.32, pp:926−927, 1996.
- M. Wegmuller, J.P. von der Weid, P. Oberson, N. Gisin. Hugh resolution fiber distributed measurement with coherent OFDR. — IEEE Photon. Technology Lett., V.13, № 2, 2007.
- J.P. von der Weid, R. Passy, G. Mussi, and N Gisin. On thecharacterisatiom of optical fibre network components with optical frequency domain reflectometry. J. Lightwave Technol. v.15, pp. l 131−1141, 1997.
- P. Oberson, B. Huttner, and N. Gisin. Frequency modulation* via the Doppler effect in optical fibers. — Opt. Lett., V.24, pp. 451−453, 1999.
- Uttam D., and Culshaw B. Precision time domain reflectometry in optical fiber systems using a frequency modulated continuous wave ranging technique. — J. Lightwave Technol., V. 3, pp. 971−977, 1985.
- Sorin W.V., Donald D.K., Newton S.A., and Natharathy M. Coherent FMCW reflectometry using a temperature tuned Nd: YAG ring laser. — IEEE Photon. Technol. Lett., V.2, pp.902−904, 1990.
- Tsuji K., Shimizu K., Horiguchi Т., and Koyamada Y. Spatial-resolution improvement in long-range coherent optical frequency domain reflectometry by frequency-sweep linearization. — Electron. Lett., V.33, pp.408−410, 1997.
- Geng J., Spiegelberg C., and Jiang S. Frequency-modulated continuous wave reflectometry for 100-km fiber span backscatter measurement without using optical amplifier.- Proc. of SPIE, V.5855, pp.80−83, 2005.
- Passy R., Gisin N., and von der Weid J.P. -Mode hopping noise in coherent FMCW reflectometry. Electron. Lett., V.28, pp.2186−2188, 1992.
- Рытов C.M. Введение в статистическую радиофизику. Часть 1. Случайные процессы. -М.: Наука, 1976
- Vencatesh S. and Sorin W.V. Phase noise considerations in coherent optical FMCW Reflectometry. — J. Lightwave Technol., V. ll, pp. 16 941 700, 1993.
- R. Rathod, R.D. Pechstedt, D.A. Jackson and D. J. Webb. Distributed temperature — change sensor based on Rayleigh backscattering in an optical fiber. — Opt. Lett., v. 19, pp. 593−595, 1994.
- Lafferiere J., Wolszczak S. Guide to Fiber Optic Measurements, Wavetek, 1998
- Rudd M.J. A laser Doppler velocimetr employing laser as a mixer-oscillator. -Journal of Physics, ser. E, 1968, v. l, pp723−726.
- Siegman A.E. Lasers Mill Valley, California, 1986
- Lenstra D., Van Vaalen M., Jaskorzynska B. On the theory of a single -mode laser with weak optical feedback. — Physica, 1984, V. 1255C, pp. 255 264.
- Culshaw В., Dakin. J. Optical fiber sensors: systems and application. V.2. -Boston, ArtechHause, 1989.
- Беляев H.M. Сопротивление материалов. M.: Гостехиздат, 1962, 856 с.
- Ж.П. Пастухова, А. Г. Рахштадт. Пружинные сплавы цветных металлов. М.: Металлургия, 1983. 364 с.