Augmentation of Sensitivity of FBG Sensor Using Microwave Photonics and Nonlinear Effect

光子学 灵敏度(控制系统) 光纤布拉格光栅 微波食品加热 波长 物理 信号(编程语言) 光学 计算机科学 电子工程 工程类 量子力学 程序设计语言
作者
Chiranjit Ghosh
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:23 (13): 14108-14113
标识
DOI:10.1109/jsen.2023.3274965
摘要

A simple and unique scheme of high-sensitive fiber Bragg grating (FBG) interrogation system based on microwave signal measurement utilizing the concept of microwave photonics and nonlinear four-wave mixing (FWM) is proposed. The concept of FWM process is combined with microwave photonics to enhance the sensitivity of FBG sensor. The strain-induced wavelength shift of the sensing FBG is translated to a higher wavelength shift of the corresponding higher order FWM signals on either side of FBG sensor wavelength in opposite directions. Thus, the wavelength separation between the FWM signals increases with a small increase in strain. Utilizing the FWM effect and microwave photonics technique, the microwave phase difference is altered, which is ultimately converted to a significant change in RF intensity. A novel mathematical relationship relating FWM, applied strain, and the microwave power of the proposed scheme is established. A high strain sensitivity of $36.52 ~\mu \text{V}/\mu \varepsilon $ ( $26.67 ~\mu \text{W}/\mu \varepsilon {)}$ is attained using the proposed FWM and microwave photonics technique against the initial sensitivity of $4.9 ~\mu \text{V}/\mu \varepsilon $ ( $0.48 ~\mu \text{W}/\mu \varepsilon {)}$ using only microwave photonics technique. The proposed scheme automatically compensates the temperature variations and eliminates the requirement of high dispersive component to enhance the sensitivity.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
偷得浮生半日闲完成签到 ,获得积分10
2秒前
典雅三颜完成签到 ,获得积分10
6秒前
数乱了梨花完成签到 ,获得积分10
8秒前
小学生学免疫完成签到 ,获得积分10
9秒前
骄傲慕尼黑完成签到,获得积分10
11秒前
香蕉觅云应助大狒狒采纳,获得10
11秒前
12秒前
可玩性完成签到 ,获得积分10
13秒前
onevip完成签到,获得积分0
17秒前
UGO发布了新的文献求助10
18秒前
甄遥完成签到,获得积分10
18秒前
清爽的火车完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
小林神完成签到,获得积分10
24秒前
lm完成签到 ,获得积分10
24秒前
estrella完成签到 ,获得积分10
26秒前
汉堡包应助tian采纳,获得10
27秒前
was_3完成签到,获得积分10
27秒前
平常日记本完成签到 ,获得积分10
29秒前
行云流水完成签到,获得积分10
33秒前
Lamis完成签到 ,获得积分10
33秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
35秒前
buerzi完成签到,获得积分10
35秒前
zx完成签到 ,获得积分10
39秒前
SciGPT应助任伟超采纳,获得10
40秒前
Capedem完成签到 ,获得积分10
41秒前
wzk完成签到,获得积分10
44秒前
LaixS完成签到,获得积分10
46秒前
冯尔蓝完成签到,获得积分10
46秒前
要笑cc完成签到,获得积分10
48秒前
zhixian完成签到,获得积分10
49秒前
彦希完成签到 ,获得积分10
50秒前
宣宣宣0733完成签到,获得积分10
50秒前
51秒前
OAHCIL完成签到 ,获得积分10
51秒前
yanmh完成签到,获得积分10
52秒前
52秒前
胡质斌完成签到,获得积分10
52秒前
Capedem完成签到 ,获得积分10
52秒前
芒果布丁完成签到 ,获得积分10
55秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3957101
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3503161
关于积分的说明 11111410
捐赠科研通 3234212
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787802
邀请新用户注册赠送积分活动 870776
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802292