Vláknově optické detekce

Podmínkou zápisu na předmět B0M17VOD je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektromagnetického pole

Anotace:

Cílem předmětu je seznámení s pokročilými metodami vláknově optické detekce založenými na mřížkách (FBG, LPG), polarizaci, rozptylu světla (Rayleigh, Raman, Brillouin) či interferometrických přístupech. Obsahem jsou jak analytické popisy fyzikálních interakcí, rozložení polí atd., tak i přístupy návrhu daných detektorů a metodiky měření pomocí optických vláknových detektorů s přímou vazbou na konkrétní aplikace (lékařství, letectví, petrochemický průmysl, jaderný provoz apod.).

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A0M17VOD

Požadavky:

Podmínkou získání zápočtu je aktivní účast na cvičeních, vypracování elaborátů z měření a úspěšné absolvování závěrečného testu.

https://moodle.fel.cvut.cz/

Osnova přednášek:

1. Optická vlákna, typy, parametry, návrh, přehled metod detekce

2 Přímá detekce, optické modulátory

3. Povrchové plasmony a vláknové tapery

4. Detekce na bázi FBG (Fibre Bragg grating) a LPG (Long-period fiber grating)

5. Detekce pomocí mikrostrukturních vláken

6. Polarizační senzory

7. Fabry-Perotovy a interferometrické senzory

8. Distribuované senzory, multiplexace optických senzorů

9. Senzory založené na Rayleighovu rozptylu, OTDR, koherentní OTDR

10. Ramanovské senzory, ROTDR

11. Teplotní senzory na bázi Brillouinova jevu (BOTDR), detekce poruch

12. Optické gyroskopické senzory, senzory v letectví

13. Vláknové senzory pro lékařské účely,

14. Integrované senzory v reálných infrastrukturách

Osnova cvičení:

1. Rekapitulace potřebných vědomostí z optiky a teorie vedení vln, elektronová optika

2. Simulačnímu software BeamProp

3. Detekce kapalin pomocí refraktometrie

4. Optické modulátory

5. Detekce tahu pomocí vláknových Braggovských mřížek

6. Stopa vidového pole v optických vláknech

7. BeamProp II

8. Délková měření s interferometrem

9. Detekce teploty pomocí vláknových Braggovských mřížek

10. Planární děliče

11. Optický gyroskop

12. Komunikace ve viditelném světle

13. Seminární příprava k testu, kontrola refererátů

14. Klasifikovany zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Hui, R.; OSullivan, m.: Fiber Optic Measurement Techniques, Elsevier Academic Press, San Diego 2008.

[2] Novotný K., Martan T., Šístek J.: Systémy pro optické komunikace. Vydavatelství ČVUT. Praha 2007

3. G. P. Agrawal, Nonlinear fiber optics, 4th ed. Amsterdam ; Boston: Elsevier / Academic Press, 2007.

Poznámka:

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B0M17VOD

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: