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Structural health monitoring by distributed fiber optic sensors embedded into technical textiles
(2012)
Technical textiles with embedded distributed fiber optic sensors have been developed for the purposes of structural health monitoring in geotechnical and civil engineering. The distributed fiber optic sensors are based on Brillouin scattering in silica optical fibers and OTDR in polymer optical fibers. Such 'smart' technical textiles are used for reinforcement of geotechnical and masonry structures. The embedded fiber optic sensors provide online information about the condition of the structure and about the occurrence and location of any damage or degradation.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Technische Textilien mit integrierten faseroptischen Sensoren eröffnen neue Möglichkeiten der Zustandsüberwachung (structural health monitoring) in Geotechnik und Ingenieurbau. Die verteilt messenden Sensoren basieren auf der Brillouin-Streuung in Glasfasern und auf der OTDR in polymeroptischen Fasern. Derartige 'intelligente' technische Textilien werden in erster Line zur Verstärkung von geotechnischen Bauwerken und von Gebäuden genutzt. Die integrierten Sensoren liefern eine zeitnahe Information über den bestimmungsgemäßen Zustand des Bauwerks sowie über die Entstehung und den Ort von lokalen Bauwerksschäden.
We propose a digital implementation of the incoherent optical frequency domain reflectometry (I-OFDR) technique for precise backscatter measurement and optical fiber sensing applications. Specific performance parameters of the I-OFDR are discussed and compared to an analog vector network analyzer-based I-OFDR system. Improved sensitivity, dynamic range and signal stability of the digital I-OFDR is presented and demonstrated by means of quasi-distributed length change measurement.