Sensor de fibra óptica distribuido para la localización de fugas de hidrocarburo basado en mediciones de transmisión / reflexión
R.M. López1, V.V. Spirin1, S.V. Miridonov1, M.G. Shlyagin1, G. Beltrán2, E.A. Kuzin2
1 División de Física Aplicada Centro de Investigación Científica y Educación Superior de Ensenada Apdo. Post. No.2732, CP 22860, Ensenada, B.C., México.
2 Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica Apdo. Post. 51 y 216, 7200, Puebla, Puebla, México.
]]> Recibido el 5 de marzo de 2002.
Resumen
Se presenta un nuevo sensor de fibra óptica distribuido para la detección y localización de fugas de hidrocarburo , basado en la medición de las potencias transmitida y de retrodispersión de Rayleigh. La estructura del sensor incluye un polímero sensible, el cual se expande reversiblemente en presencia de hidrocarburo e induce pérdidas por curvatura en la fibra. La localización de la región de pérdidas se determina desde una relación única entre las potencias de transmisión y retrodispersión de Rayleigh normalizadas para diferentes posiciones de la perturbación a lo largo de la fibra de prueba. Se demuestra la localización de una fuerte perturbación con una precisión de ±1m a lo largo de una fibra modomodal de 2.844 Km.
Descriptores: Sensor de fibra óptica distribuido; detección de hidrocarburo; retrodispersión de Rayleigh.
Abstract
A novel type of distributed fiber optic sensor for petroleum hydrocarbon leak detection and localization based on the measurement of transmitted and Rayleigh backscattered power is presented. The sensor structure includes a sensitive polymer, which reversibly expands in hydrocarbon presence and induces the bending losses in the fiber. The location of the loss region is determined from unique relationships between normalized transmitted and Rayleigh backscattered powers for different positions of the disturbance along the test fiber. The localization of a strong disturbance with an estimated accuracy of ±1m along a 2.844 km-length single-mode fiber was demonstrated.
Keywords: Distributed fiber optic sensor; hydrocarbon detection; Rayleigh backscattering.
]]>PACS: 07.07.Df; 42.81.-I.,42.81.Dp.
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Agradecimientos
R.M. López agradece por su apoyo al proyecto IMP FIES97-04-IV.
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