Contribución al desarrollo de sensores de temperatura y redes de sensores en tecnología de fibra óptica


Author

Madruga Saavedra, Francisco Javier

Director

López Higuera, José Miguel

Date of defense

2006-10-06

ISBN

9788469183045

Legal Deposit

SA.873-2008



Department/Institute

Universidad de Cantabria. Departamento de Tecnología Electrónica e Ingeniería de Sistemas y Automática

Abstract

Este trabajo de tesis recoge las contribuciones aportadas en el campo de los sensores de fibra óptica en tres ámbitos de trabajo. Un sistema sensor de alta temperatura sin contacto con transductores de fibras ópticas de sílice se ha presentado. Dos topologías de "ojo abierto" y "ojo cerrado" y un algoritmo de decodificación "pirometría de banda dual" propuesto en este trabajo son las novedosas aportaciones presentadas. El sistema ha sido validado en laboratorio y en pruebas de campo de forma exitosa. Para sensores de temperatura con fibras dopadas con Erbio se ha demostrado que su máxima sensibilidad tiene lugar cuando la longitud utilizada es superior a la óptima exigida por el bombeo. Finalmente se ha modelado y validado en laboratorio una red de sensores acústicos basados en interferómetros Fabry-Perot de cavidad larga determinando a partir del modelo obtenido la fase mínima detectable y la visibilidad máxima del sistema.


The thesis collects contributions in the field of optic fibre sensors for three areas. A high temperature sensor system without contact based on silica optic fibre transducers has been submitted. Two topologies "open eye" and "closed eye" and a dual band pyrometer decoding algorithm are the submitted innovative contributions. The system has been validated successful in the laboratory and field tests so. Another contribution has been the demonstration that the maximum sensitivity for temperature sensors based on Er-doped fibres occurs when the used length is more than the optimum required by pumping. Finally a network of acoustic sensors based on Fabry-Perot fibre interferometers has been modelled and validated in the laboratory. The minimum detectable phase and maximum visibility of the system has been obtained from the proposed and validated model

Keywords

acoustic sensor; co-doped optic fiber; doped optic fiber; metallurgic industry; temperature measurement; fiber-optic sensor; optic fiber; redes de sensores; sensor interferométrico; sensor acústico; fibras ópticas codopadas; fibras ópticas dopadas; industria metalúrgica; medida de temperatura; sensor de fibra óptica; fibra óptica; interferometer sensor; sensor network

Subjects

535 - Optics; 536 - Heat. Thermodynamics. Statistical physics; 621.3 Electrical engineering

Knowledge Area

Tecnología electrónica

Documents

TesisFMS.pdf

2.546Mb

 

Rights

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