Sensors：“光纤传感器”领域热点文章集锦 | MDPI 编辑荐读
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本期精选了五篇发表在Sensors 期刊上关于光纤传感器话题的文章，内容涵盖光纤传感器在航空航天、无损检测等方面的应用，希望能为相关领域学者提供新的思路和参考，欢迎阅读。
01
Fiber Optic Sensors for Harsh and High Radiation Environments in Aerospace Applications
用于恶劣和高辐射环境的航空航天光纤传感器
Alberto Rovera et al.
https://www.mdpi.com/2157756
卫星发射数量的历史演变图。
文章亮点：
(1) 本文就光纤传感器的性能、辐射响应等方面的最新应用进行了综述，讨论了光纤传感器 (OFS) 的工作原理和辐射损伤，以及文献报道的最佳性能。
(2) OFS将在航空航天应用中发挥重要作用，这将需要对无人驾驶飞行器进行精确监测，并增加有人驾驶飞行器的安全性。
(3) 最后，文章介绍了航空航天应用在辐射环境中的不同应用实例。
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阅读英文原文
原文出自Sensors 期刊：
Rovera, A.; Tancau, A.; Boetti, N.; Dalla Vedova, M.D.L.; Maggiore, P.; Janner, D. Fiber Optic Sensors for Harsh and High Radiation Environments in Aerospace Applications. Sensors 2023, 23, 2512.
02
On the Use of Embedded Fiber Optic Sensors for Measuring Early-Age Strains in Concrete
应用嵌入式光纤传感器测量混凝土早期应变
K.K. Santos Silva et al.
https://www.mdpi.com/1153886
应变和温度随时间的变化。
文章亮点：
(1) 本文综述了嵌入式光纤传感器用于评估具体信息的各个方面的研究现状，包括现有替代技术、特点和优势、实际应用和未来发展。
(2) 本研究强调了使用光纤传感器监测钢筋混凝土结构性能的潜力。
(3) 此外，本项工作还提供了使用光纤传感器自动和连续地执行混凝土单元的碱-集料反应 (AAR) 扩展读数的初步结果，这有助于存储和扩展数据连续结果的可用性。
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阅读英文原文
原文出自Sensors 期刊：
Silva, K.K.S.; Silva, F.A.N.; Mahfoud, T.; Khelidj, A.; Brientin, A.; Azevedo, A.C.; Delgado, J.M.P.Q.; de Lima, A.G.B. On the Use of Embedded Fiber Optic Sensors for Measuring Early-Age Strains in Concrete. Sensors 2021, 21, 4171.
03
Numerical Analysis of Radiation Effects on Fiber Optic Sensors
辐射对光纤传感器影响的数值分析
Sohel Rana et al.
https://www.mdpi.com/1150344
(a) 光纤光栅示意图；(b) 所设计光纤光栅的反射光谱。
文章亮点：
(1) 在本文中，作者数值分析了辐射诱导压实 (RIC) 对三种基于谐振类型的传感器的影响：光纤布拉格光栅 (FBG)、长周期光栅 (LPG) 和法布里-珀罗 (F-P) 传感器。
(2) 在RIC模型中，实验计算的折射率 (RI) 变化是由于低剂量辐射使用幂律来推算高剂量下的密度变化。随后，分别使用洛伦兹-洛伦兹关系和建立的经验方程计算了RI和长度的变化，使用FIMMWAVE (一种商用矢量模式求解器) 对低剂量和高剂量OFS的RI变化和长度收缩的影响进行了建模。
(3) 深入了解辐射如何影响OFS，可能揭示OFS在几种辐射环境中的各种潜在应用，如核反应堆或太空。
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原文出自Sensors 期刊：
Rana, S.; Subbaraman, H.; Fleming, A.; Kandadai, N. Numerical Analysis of Radiation Effects on Fiber Optic Sensors. Sensors 2021, 21, 4111.
04
Non-Invasive Acoustic Monitoring of Gas Turbine Units by Fiber Optic Sensors
基于光纤传感器的燃气轮机机组无创声学监测
Konstantin V. Stepanov et al.
https://www.mdpi.com/1693964
基于MZI的传感器方案。
文章亮点：
(1) 本文使用干涉光纤传感器监测燃气轮机机组 (GTU)。
(2) 文章采用了Mach-Zehnder干涉仪 (MZI) 方案，该方案实现简单，便于安装在涡轮上，且便于解决相位展开问题。
(3) 本研究主要进行了以下几个步骤：组装了基于MZI的实验方案，并将其敏感臂固定在所研究的GTU上；收集GTU各种运行模式的数据；对数据进行频率FFT分析，并在此基础上确定了汽轮机的主机转速。通过FFT分析，作者还证明了在GTU运行时间后出现的多次谐波，这是由叶片数量引起的。
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阅读英文原文
原文出自Sensors 期刊：
Stepanov, K.V.; Zhirnov, A.A.; Sazonkin, S.G.; Pnev, A.B.; Bobrov, A.N.; Yagodnikov, D.A. Non-Invasive Acoustic Monitoring of Gas Turbine Units by Fiber Optic Sensors. Sensors 2022, 22, 4781.
05
Sequential Dual Coating with Thermosensitive Polymers for Advanced Fiber Optic Temperature Sensors
用于先进光纤温度传感器的热敏聚合物连续双涂层
Tejaswi Tanaji Salunkhe and Il Tae Kim
https://www.mdpi.com/2180460
测量DPFPI传感器温度灵敏度的实验装置。
文章亮点：
(1) 本文设计和制造的双聚合物法布里-佩罗干涉仪 (DPFPI) 具有由热敏性聚 (甲基丙烯酸甲酯) (PMMA) 和聚碳酸酯 (PC) 聚合物组成的双聚合物涂层，实现高灵敏度的温度传感器。
(2) 结果表明，涂层顺序、双聚合物层的致密厚度以及由此产生的光学参数，是实现高灵敏度传感器的原因。
(3) 所开发的PC_PMMA传感器具有优异的物理和光学性能，可作为各种行业中可行的温度传感器。
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阅读英文原文
原文出自Sensors 期刊：
Salunkhe, T.T.; Kim, I.T. Sequential Dual Coating with Thermosensitive Polymers for Advanced Fiber Optic Temperature Sensors. Sensors 2023, 23, 2898.
Sensors 期刊介绍
期刊涵盖所有传感器科学和技术研究领域，例如物理传感器、智能传感器、传感网络、生物传感器、化学传感器、雷达、可穿戴电子设备和先进的传感材料及其他们在物联网、工业、农业、环境、遥感、导航、通信、车辆、成像、生物医药等领域的应用。目前期刊已被Science Citation Index Expanded (SCIE)、PubMed、EI、Scopus等数据库收录。
2021 Impact Factor | 3.847 |
2021 CiteScore | 6.4 |
Time to First Decision | 16.2 Days |
Time to Publication | 40 Days |
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