Разработка систем распределенного волоконного мониторинга на основе перспективных суб-кГц лазеров с самозахватом частоты

Современная промышленность немыслима без автоматизированных систем управления. Сложные конструкции и механизмы требуют постоянного контроля различных параметров протекающих процессов. Мониторинг состояния сложных инженерных сооружений и промышленных систем является неотъемлемой частью их повседневной эксплуатации. Для осуществления подобного контроля требуются датчики и системы контроля различных физических величин, таких как температура, механические деформации, давление и т.д. Мировой рынок оптоволоконных систем мониторинга переживает бурный рост, который связан с тем, что они постепенно вытесняют электронные измерительные технологии, предполагающие преобразование измеряемого параметра в электрический сигнал. Очевидными преимуществами оптоволоконных систем являются пожаро- и взрывобезопасность, невосприимчивость к электромагнитным помехам, малый вес и объем, а также высокая разрешающая способность. В распределенных волоконных датчиках каждый небольшой отрезок стандартного оптического волокна является отдельным сенсорным элементом, а само волокно превращается в систему таких элементов, осуществляя функции измерения, сбора, и передачи информации о состоянии протяженного физического объекта. Предлагаемые в заявке решения по построению современных рефлектометрических систем позволят на значительно повысить точность и эффективность систем распределенного волоконного мониторинга температуры и деформации, существенно сократив их себестоимость, что может оказать критически важным для масштабного внедрения подобных систем в ряде производств и отраслей (нефтегазовая промышленность - "умные скважины", трубопроводный транспорт - контроль утечек, энергетика - контроль температуры и давления в генераторах, системах охлаждения, контурах реакторов и тд.). В этом контексте тематика проекта полностью соответствует направлению Стратегии НТР РФ: "Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии".