liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Fiberoptisk kabelsensor för perimeterövervakning
Linköping University, Department of Science and Technology. Linköping University, The Institute of Technology.
2006 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Fiber optic cable sensor for perimeter surveillance (English)
Abstract [sv]

Både militärt och civilt finns det behov av att kostnadseffektivt kunna övervaka stora områden utan patrullerande vaktpersonal. Den sensor som beskrivs i detta examensarbete är tänkt att utgöra ett robust alternativ till traditionella övervakningssystem eftersom tekniken är billig och kan täcka in stora avstånd.

FOI(Totalförsvarets Forskningsinstitut) utvecklar tekniken för sensorn på uppdrag av FMV(Försvarets Materielverk). Ett tidigare examensarbete [1] har utrett en enklare sensor och formulerat teorin för den sensor som den här rapporten behandlar. Sensorn bygger på polarisation och det faktum att en monomodfiber påverkar polarisationen olika beroende på yttre mekaniska påfrestningar. Med hjälp av flera testsignaler med olika polarisation kan tillräckligt mycket information insamlas för att fullständigt beskriva fiberns påverkan på polarisationen. Genom att jämföra flera på varandra efterföljande beskrivningar kan den mekaniska påfrestningen kvantifieras. En polarimetrisk signalbehandling som utvinner denna information har formulerats och finns beskriven i rapporten.

En karaktärisering av de i sensorn ingående komponenterna har gjorts och presenteras i rapporten. Laborationsuppställning av sensorn har förbättrats genom inköp av en polarisationsdelare. Förbättringen har funnits nödvändig för sensorns funktion och för att få en linjär känslighet. Komponenten möjliggör samtidig detektion av ortogonala polarisationstillstånd.

Slutligen testas karaktäriseringen och signalbehandlingen med dels kontrollerade mekaniska påfrestningar och dels genom ett fältförsök. Det står det klart att det är möjligt att följa förändringen av de tre testsignalernas polarisationsläge och även beskriva fiberns påverkan på polarisationen med hjälp av en Muellermatris.

Abstract [en]

In both civil and military applications it is important to minimize the cost of surveillance and to cover large areas without patrolling. The sensor described in this thesis is designed to be a robust alternative to traditional surveillance systems by both being inexpensive and able to cover considerable distances.

FOI(Swedish Defence Research Agency) is developing the technology for this sensor on commission from FMV (Defence Material Administration). In a previous master thesis [1] an earlier version of the sensor was evaluated and the design used in this thesis was formulated.

The sensor is using the change of polarization as a measure of the mechanical perturbation on a standard optical fiber. Multiple test signals with different polarization are used to collect enough information to fully describe the fibers effect on the state of polarization. By comparing several of these descriptions the mechanical perturbation can be quantified. The polarimetric signal processing to extract this information is formulated within the scope of this thesis.

A characterization of the components used in the sensor has been made and the results are presented in the report. The setup of the sensor was improved by adding a polarization beam splitter. This improvement was found necessary for the function of the sensor and to achieve a linear sensitivity. The polarization beam splitter allows simultaneous detection of orthogonal polarizations.

Finally the characterizations and the signal processing were tested with a controlled mechanical strain and a field trial. After evaluating the trials it is evident that the evolution of the test signals polarization state can be monitored and that the Mueller matrix describing the fibers effect on the state of polarization can be formulated.

Place, publisher, year, edition, pages
2006. , 66 p.
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-97152ISRN: LITH-ITN-ED-EX--06/006--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-97152DiVA: diva2:650314
Subject / course
Electrical Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-09-20 Created: 2013-09-04 Last updated: 2013-09-20Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1476 kB)238 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1476 kBChecksum SHA-512
ca8522fae1433f6fb08b7eb7733125a5d7d6653e542c7efc32d969aed76f17181d21e67ce3efe26b0dafd8609aee40849a2c49d948988b0ef4b50a99fa8598af
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Jonsson, Hans
By organisation
Department of Science and TechnologyThe Institute of Technology
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 238 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 64 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf