Волоконно-оптический датчик усилий: математическая модель, функция преобразования, разработка прототипа

Статья посвящена проблеме отсутствия методов расчета и выбора конструктивных параметров при разработке и внедрении волоконно-оптического датчика усилий (ВОДУ) как отдельного элемента или компонента системы. Для решения этой проблемы предлагается разработать функцию преобразования потерь мощности оптического сигнала от радиуса изгиба волокна при действии прикладываемой силы, связывающей особенности оптического волокна с физико-механическими параметрами основания, на котором оно располагается. На основе выполненных расчетов предложен вариант конструкции прототипа ВОДУ.

Гончаренко И. А., Рябцев В. Н. Датчики контроля состояния инженерных и строительных конструкций на основе оптических волноводных структур // Вестник Командно-инженерного института МЧС Республики Беларусь. – 2013. – № 2 (18). – С. 118–132.
Зеневич А. О., Василевский Г. В., Новиков Е. В., Лукашик Т. М., Лагутик А. А. Волоконно-оптический одномодовый аттенюатор на основе макроизгибов // Веснiк сувязi. – 2019. – № 3 (155). – С. 55–59.
Мильков А. В., Романов К. И., Букетин Б. В. Экспериментальное исследование кратковременной и длительной прочности оптического волокна и расчет его надежности. – URL: https://docplayer.ru/40083053-Eksperimentalnoe-issledovanie-kratkovremennoy-i-dlitelnoy-proch-nosti-opticheskogo-volokna-i-raschet-ego-nadezhnosti.html (дата обращения: 12.05.2020).
Основные составляющие оптических потерь. – URL: http://foos.sfedu.ru/glava2/2.1.html (дата обращения: 12.05.2020).
Расчет затухания в оптическом волокне. – URL: https://studfile.net/preview/8101677/page:7/ (дата обращения: 21.05.2020).
Справочник по технической механике / под редакцией А. Н. Динника. – Москва; Ленин-град: Гостехиздат, 1949. – 734 с.
Стенина Т. А. Изучение влияния изгибов на оптическое волокно // Евразийский союз ученых. – 2015. – № 2–2 (11). – С. 70–73.
Харахнин К. А., Вахрамеев П. С., Терешин Д. А., Курочкин К. А., Вахрамеев Д. В. Волоконно-оптическая система мониторинга состояния объекта. № 2019128614. Патент РФ № 196573. МПК G08B13/186; заявл. 11.09.2019; опубл. 05.03.2020.
Яцеев В. А. Волоконно-оптическая система охранной сигнализации. № 2003111994/09. Патент РФ № 2311687. МПК G08B13/186; заявл. 24.04.2003; опубл. 27.11.2007.