Diseños Potenciales para Sistemas de Sensores Ópticos de Fibra Distribuida Miniatura Inteligentes para Uso en Vehículos Aéreos de Vuelo
Autores: Wild, Graham
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseños Potenciales para Sistemas de Sensores Ópticos de Fibra Distribuida Miniatura Inteligentes para Uso en Vehículos Aéreos de Vuelo
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Viabilidad
Rejilla de Bragg de fibra
Sensores ópticos de fibra distribuidos y inteligentes
Aeroespacial
Monitoreo de salud estructural
Miniaturización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo explora la viabilidad de miniaturizar y empaquetar sensores ópticos inteligentes distribuidos basados en rejillas de Bragg de fibra (FBG) para futuros ensayos de vuelo. Destaca la importancia de la detección en tiempo real y de alta velocidad en la aeronáutica, particularmente para vehículos hipersónicos, y los desafíos de la integración de sistemas convencionales. Se examinan las ventajas de la tecnología FBG para el monitoreo de la salud estructural, la detección de temperatura y presión. Se discuten sistemas potenciales, incluyendo fuentes de luz, detección espectral y unidades de procesamiento, junto con desafíos como las fluctuaciones de temperatura y las vibraciones. Se enfatizan las innovaciones en dispositivos fotónicos, fabricación y empaquetado, centrándose en el desarrollo de sistemas de interrogación FBG compactos y robustos. El artículo propone diseños para circuitos fotónicos integrados en sistemas de interrogación FBG. También se evalúan las compensaciones entre miniaturización y rendimiento, considerando la sensibilidad, resolución y durabilidad. Finalmente, se esbozan direcciones de investigación futuras para mejorar la sensibilidad, resolución y robustez de los interrogadores FBG, al tiempo que se permite la miniaturización y multifuncionalidad. El artículo concluye resumiendo el potencial de miniaturizar y empaquetar sensores ópticos inteligentes distribuidos basados en FBG para ensayos de vuelo en aeronáutica.
Descripción
Este artículo explora la viabilidad de miniaturizar y empaquetar sensores ópticos inteligentes distribuidos basados en rejillas de Bragg de fibra (FBG) para futuros ensayos de vuelo. Destaca la importancia de la detección en tiempo real y de alta velocidad en la aeronáutica, particularmente para vehículos hipersónicos, y los desafíos de la integración de sistemas convencionales. Se examinan las ventajas de la tecnología FBG para el monitoreo de la salud estructural, la detección de temperatura y presión. Se discuten sistemas potenciales, incluyendo fuentes de luz, detección espectral y unidades de procesamiento, junto con desafíos como las fluctuaciones de temperatura y las vibraciones. Se enfatizan las innovaciones en dispositivos fotónicos, fabricación y empaquetado, centrándose en el desarrollo de sistemas de interrogación FBG compactos y robustos. El artículo propone diseños para circuitos fotónicos integrados en sistemas de interrogación FBG. También se evalúan las compensaciones entre miniaturización y rendimiento, considerando la sensibilidad, resolución y durabilidad. Finalmente, se esbozan direcciones de investigación futuras para mejorar la sensibilidad, resolución y robustez de los interrogadores FBG, al tiempo que se permite la miniaturización y multifuncionalidad. El artículo concluye resumiendo el potencial de miniaturizar y empaquetar sensores ópticos inteligentes distribuidos basados en FBG para ensayos de vuelo en aeronáutica.