A reflective multimode fiber vector bending sensor based on specklegram

弯曲 曲率 方向(向量空间) 光学 光纤传感器 材料科学 多模光纤 声学 计算机科学 光纤 物理 几何学 数学 复合材料
作者
Xu Wang,Yong Yang,Shibang Li,Xinchang Wang,Peng Zhang,Siying Lu,Dexin Yu,Yelong Zheng,Le Song,Fengzhou Fang
出处
期刊:Optics and Laser Technology [Elsevier]
卷期号:170: 110235-110235 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.optlastec.2023.110235
摘要

The vector bending sensor that senses bend orientation and curvature is desperately needed in the smart medical field. However, the existing fiber-optic vector bending sensor is challenging to detect the 360° bending orientation, and both sides of the transmission structure need related equipment resulting in limited application. Here, a reflective multimode fiber vector bending (RMVB) sensor based on the specklegrams is proposed to overcome these challenges. Light source coupling and specklegrams capturing at the same side are achieved by the beamsplitter prism at the proximal end and the reflective coating at the distal end. Specklegrams can be used to estimate the bending state since the bending alters the mode interference. The bending state prediction network is trained using a dataset of 360° bending orientations and 0–5.7 m−1 curvatures. The bending orientation and curvature interval are predicted by the classification model with accuracies of 0.99 and 0.97, respectively. With the mean absolute error lower than 4 % of the measurement range, the regression model can accurately predict the bending orientation and curvature. Therefore, the RMVB sensor with a novel structure capable of curvature sensing in 360° bending orientation provides a promising approach for a single-fiber vector bending sensor and is expected for application in space-tight applications such as interventional operation.

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
1秒前
rrrrrr发布了新的文献求助10
1秒前
狗大王发布了新的文献求助10
1秒前
正己烷完成签到 ,获得积分10
3秒前
爱诺诺完成签到,获得积分10
4秒前
xiaoxu发布了新的文献求助10
4秒前
gdgd完成签到,获得积分10
4秒前
ChuangyangLi发布了新的文献求助10
5秒前
心怡发布了新的文献求助10
5秒前
qq完成签到,获得积分20
5秒前
rrrrrr完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
6秒前
Shohan完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
发的不太好完成签到,获得积分10
9秒前
上官若男应助DyG采纳,获得10
10秒前
10秒前
qq发布了新的文献求助10
11秒前
任寒松完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
chc完成签到,获得积分10
11秒前
ccm应助科研眼镜蛇采纳,获得10
11秒前
研究牲发布了新的文献求助10
11秒前
White_Night完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
Lynth_雪鸮发布了新的文献求助10
13秒前
Lucas应助吕白莲采纳,获得10
14秒前
令和发布了新的文献求助10
14秒前
AS完成签到,获得积分10
14秒前
大力寒荷发布了新的文献求助10
15秒前
小小应助明理的帆布鞋采纳,获得10
16秒前
顾矜应助Xu采纳,获得10
16秒前
杨桑完成签到 ,获得积分10
17秒前
ding应助国王的宝库采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
20秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5620793
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4705330
关于积分的说明 14931678
捐赠科研通 4763128
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2551196
邀请新用户注册赠送积分活动 1513780
关于科研通互助平台的介绍 1474661