公开(公告)号：EP2616783A2

公开(公告)日：2013-07-24

申请号：EP11825919.1

申请日：2011-09-15

申请人： Luna Innovations Incorporated

发明人： KLEIN, Justin, W. ,  FROGGATT, Mark, E. ,  KREGER, Stephen, T. ,  GIFFORD, Dawn, K. ,  KLUTE, Sandra, M.

IPC分类号： G01J3/453 ,  G01B9/02 ,  G02B6/24

CPC分类号： G01B11/161 ,  G01B9/02023 ,  G01B11/18 ,  G01B21/042 ,  G01B21/045 ,  G02B6/02042

摘要： An interferometric measurement system includes a spun optical fiber including multiple optical waveguides configured in the fiber. Interferometric detection circuitry detects measurement interferometric pattern data associated with each of the multiple optical waveguides when the optical fiber is placed into a bend. Data processing circuitry determines compensation parameters that compensate for variations between an optimal configuration of the multiple optical waveguides in the fiber and an actual configuration of multiple optical waveguides in the fiber. The compensation parameters are stored in memory for compensating subsequently-obtained measurement interferometric pattern data for the fiber. The compensation parameters are applied to the subsequently-obtained measurement interferometric pattern data in order to distinguish between axial strain, bend strain, and twist strain on the fiber and to accurately determine one or more strain values for the fiber corresponding to one or more of the axial strain, bend strain, or twist strain on the fiber.

摘要翻译： 干涉测量系统包括在光纤中配置的包括多个光波导的纺丝光纤。 当光纤放入弯曲部时，干涉检测电路检测与多个光波导中的每一个相关联的测量干涉图案数据。 数据处理电路确定补偿参数，其补偿光纤中多个光波导的最佳配置与光纤中多个光波导的实际配置之间的变化。 补偿参数存储在存储器中，用于补偿随后获得的用于光纤的测量干涉图案数据。 将补偿参数应用于随后获得的测量干涉图案数据，以便区分光纤上的轴向应变，弯曲应变和扭曲应变，并且准确地确定对应于一个或多个的纤维的纤维的一个或多个应变值 轴向应变，弯曲应变或纤维上的扭曲应变。

公开(公告)号：EP2556332A2

公开(公告)日：2013-02-13

申请号：EP11766631.3

申请日：2011-04-06

申请人： Luna Innovations Incorporated

发明人： FROGGATT, Mark, E. ,  GIFFORD, Dawn, K.

IPC分类号： G01B11/16 ,  G01L1/24

CPC分类号： G01L1/246 ,  G01D5/35306 ,  G01K11/3206

摘要： One or more mechanical parameters of a structure subjected to a force or condition are measured using distributed, optical fiber sensing technology. At least a curved portion an optical fiber having is attached to an object. A distributed, optically- based, strain sensing technique is used to determine strain information associated with multiple points along the curved portion of the fiber. The determined strain information is processed to generate one or more representations of one or more of the following: an expansion of the object, a thermal gradient associated with the object, or a stress- induced strain at multiple locations on the object corresponding to ones of the multiple points. An output is generated corresponding to the representation.

摘要翻译： 使用分布式光纤传感技术测量受到力或条件的结构的一个或多个机械参数。 至少弯曲部分具有附接到物体的光纤。 使用分布式，基于光学的应变感测技术来确定与沿着光纤的弯曲部分的多个点相关联的应变信息。 所确定的应变信息被处理以产生以下中的一个或多个的一个或多个表示：对象的扩展，与对象相关联的热梯度，或对象上的多个位置处的应力诱发应变 多点。 根据表示生成输出。

公开(公告)号：EP2478331A2

公开(公告)日：2012-07-25

申请号：EP10817557.1

申请日：2010-09-16

申请人： Luna Innovations Incorporated

发明人： FROGGATT, Mark, E. ,  KLEIN, Justin, W. ,  GIFFORD, Dawn, K. ,  KREGER, Stephen, Tod

IPC分类号： G01B11/24 ,  G02B6/10 ,  G01N21/41

CPC分类号： G01B11/24 ,  G01B11/16 ,  G01B11/168 ,  G01B11/18 ,  G01L1/242 ,  G01L1/246 ,  G02B6/02042

摘要： An accurate measurement method and apparatus are disclosed for shape sensing with a multi-core fiber. A change in optical length is detected in ones of the cores in the multi-core fiber up to a point on the multi-core fiber. A location and/or a pointing direction are/is determined at the point on the multi-core fiber based on the detected changes in optical length. The accuracy of the determination is better than 0.5% of the optical length of the multi-core fiber up to the point on the multi-core fiber. In a preferred example embodiment, the determining includes determining a shape of at least a portion of the multi-core fiber based on the detected changes in optical length.

摘要翻译： 公开了一种使用多芯光纤进行形状检测的精确测量方法和装置。 在多芯光纤中的核心中的多核光纤中的一个核心中检测到光学长度的变化。 基于检测到的光学长度的变化，在多芯光纤上的点处确定位置和/或指向方向。 多核纤维直到多核纤维上的点，其测定精度优于多核纤维的光学长度的0.5％。 在优选示例性实施例中，确定包括基于检测到的光学长度的变化来确定多芯光纤的至少一部分的形状。

公开(公告)号：EP2577222A2

公开(公告)日：2013-04-10

申请号：EP11790271.8

申请日：2011-05-31

申请人： Luna Innovations Incorporated

发明人： FROGGATT, Mark, E. ,  KLEIN, Justin, W. ,  GIFFORD, Dawn, K. ,  REAVES, Matthew ,  BOS, Joseph, J. ,  SANG, Alexander, K.

IPC分类号： G01B9/02 ,  G01N21/47

CPC分类号： G01B9/02088 ,  G01B9/02004 ,  G01B9/02023 ,  G01B9/02069 ,  G01B9/02084 ,  G01B11/161 ,  G01D5/35361 ,  G01L1/242

摘要： An interferometric measurement system measures a parameter using at least one optical waveguide. A memory stores reference interferometric pattern data associated with a segment of the optical waveguide. Interferometric detection circuitry detects and stores measurement interferometric pattern data associated with the segment of the optical waveguide during a measurement operation. A spectral range of the reference interferometric pattern of the optical waveguide is greater than a spectral range of the measurement interferometric pattern of the optical waveguide. A processor shifts one or both of the measurement interferometric pattern data and the reference interferometric pattern data relative to the other to obtain a match and to use the match to measure the parameter. An example parameter is strain.

摘要翻译： 干涉测量系统测量使用至少一个光波导的参数。 存储器存储引用与光波导的一个段相关联的干涉图案数据。 干涉检测电路检测并存储与光波导的测量操作期间的段相关联的测量的干涉图案数据。 光波导的参考干涉图案的光谱范围是比光波导的测量的干涉图案的光谱范围更大。 处理器转移的一个或两个的测量的干涉图案数据和基准图案数据干涉相对于另一个的，以获得一个匹配，并使用匹配来测量参数。 一个示例参数是应变。

公开(公告)号：EP2047208A2

公开(公告)日：2009-04-15

申请号：EP07810547.5

申请日：2007-07-18

申请人： Luna Innovations Incorporated

发明人： FROGGATT, Mark ,  SEELEY, Ryan, J. ,  GIFFORD, Dawn, K.

IPC分类号： G01B9/02

CPC分类号： G01M11/3172

摘要： The technology described here enables the use of an inexpensive laser to measure an interferometric response of an optical device under test (DUT) at reflection lengths significantly greater than the coherence length of the laser. This is particularly beneficial in practical interferometric applications where cost is a concern. In other words, inexpensive lasers having shorter coherence lengths may be used to achieve very high interferometric measurements at longer DUT reflection lengths. The technology also enables the use of such inexpensive lasers to measure Rayleigh scatter in commercial-grade, single-mode optical fiber.

摘要翻译： 这里描述的技术使得能够使用廉价的激光器以显着大于激光器的相干长度的反射长度来测量待测光学器件（DUT）的干涉测量响应。 这对于成本是关注的实际干涉测量应用尤为有益。 换句话说，具有较短相干长度的便宜的激光器可用于在更长的DUT反射长度上实现非常高的干涉测量。 该技术还能够使用这种廉价的激光器来测量商用级单模光纤中的瑞利散射。