Optical frequency domain reflectometry-based high-performance distributed sensing empowered by a data and physics-driven neural network

反射计 光学 人工神经网络 物理 频域 空间频率 遥感 计算机科学 时域 人工智能 计算机视觉 地质学
作者
Zhaopeng Zhang,Wei Peng,Osamah Alsalman,Lingmei Ma,Jie Huang,Chen Zhu
出处
期刊:Optics Express [The Optical Society]
卷期号:32 (14): 25074-25074 被引量:1
标识
DOI:10.1364/oe.514466
摘要

Optical frequency domain reflectometry (OFDR) based distributed strain sensors are the preferred choice for achieving accurate strain measurements over extensive sensing ranges while maintaining exceptional spatial resolution. However, the simultaneous realization of high spatial resolution, high strain resolution, large strain range, and an extended sensing range presents an exceedingly challenging endeavor. In this study, we introduce and experimentally demonstrate a data and physics-driven neural network-empowered OFDR system designed to attain high-performance distributed sensing. In our experiments, we successfully maintained an impressive sensing resolution of sub-microstrain (0.91 μ ε ) alongside a sharp spatial resolution of sub-millimeter (0.857 mm) across a 140-m sensing range. To the best of our knowledge, this marks the inaugural experimental demonstration of OFDR-based distributed sensing, combining sub-millimeter spatial resolution and sub- μ ε strain resolution across a lengthy sensing range over a hundred meters. This pioneering work unveils new pathways for the development of ultra-high-performance optical fiber sensing systems, paving the way for the next generation of intelligent systems tailored for diverse smart industrial applications.

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
丰富的听白完成签到,获得积分10
1秒前
zhonglv7应助满意花生采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
无极微光应助傲安采纳,获得20
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Michelle完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
摇摆小狗发布了新的文献求助10
5秒前
Lillian发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
英姑应助饶天源采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
M2106发布了新的文献求助10
6秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
667788完成签到,获得积分10
8秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
niNe3YUE应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
白许四十完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
la完成签到 ,获得积分10
8秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
田様应助Pa1mary采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
领导范儿应助现代水卉采纳,获得10
9秒前
纽曼发布了新的文献求助10
9秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
9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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Superabsorbent Polymers 700
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 5711456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5203871
关于积分的说明 15264340
捐赠科研通 4863728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2610906
邀请新用户注册赠送积分活动 1561227
关于科研通互助平台的介绍 1518627