Detection of Brillouin scattering temperature signal in Brillouin optical time-domain reflectometer sensing system based on instantaneous frequency measurement technology

We present a simple and practical method for the single-ended distributed fiber temperature measurements using microwave (11-GHz) coherent detection and the instantaneous frequency measurement (IFM) technique to detect spontaneous Brillouin backscattered signal in which a specially designed rf bandpass filter at 11 GHz is used as a frequency discriminator to transform frequency shift to intensity fluctuation. A Brillouin temperature signal can be obtained at 11 GHz over a sensing length of 10 km. The power sensitivity dependence on temperature induced by frequency shift is measured as 2.66%/K. (c) 2007 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.

Detection of Brillouin scattering temperature signal in Brillouin optical time-domain reflectometer sensing system based on instantaneous frequency measurement technology

abstract {We present a simple and practical method for the single-ended distributed fiber temperature measurements using microwave (11-GHz) coherent detection and the instantaneous frequency measurement (IFM) technique to detect spontaneous Brillouin backscattered signal in which a specially designed rf bandpass filter at 11 GHz is used as a frequency discriminator to transform frequency shift to intensity fluctuation. A Brillouin temperature signal can be obtained at 11 GHz over a sensing length of 10 km. The power sensitivity dependence on temperature induced by frequency shift is measured as 2.66%/K. © 2007 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.}

Simulações de problemas inversos com aplicações em engenharia nuclear usando técnicas de transporte de partículas neutras monoenergéticas na formulação unidimensional de ordenadas discretas

Neste trabalho, três técnicas para resolver numericamente problemas inversos de transporte de partículas neutras a uma velocidade para aplicações em engenharia nuclear são desenvolvidas. É fato conhecido que problemas diretos estacionários e monoenergéticos de transporte são caracterizados por estimar o fluxo de partículas como uma função-distribuição das variáveis independentes de espaço e de direção de movimento, quando os parâmetros materiais (seções de choque macroscópicas), a geometria, e o fluxo incidente nos contornos do domínio (condições de contorno), bem como a distribuição de fonte interior são conhecidos. Por outro lado, problemas inversos, neste trabalho, buscam estimativas para o fluxo incidente no contorno, ou a fonte interior, ou frações vazio em barras homogêneas. O modelo matemático usado tanto para os problemas diretos como para os problemas inversos é a equação de transporte independente do tempo, a uma velocidade, em geometria unidimensional e com o espalhamento linearmente anisotrópico na formulação de ordenadas discretas (SN). Nos problemas inversos de valor de contorno, dado o fluxo emergente em um extremo da barra, medido por um detector de nêutrons, por exemplo, buscamos uma estimativa precisa para o fluxo incidente no extremo oposto. Por outro lado, nos problemas inversos SN de fonte interior, buscamos uma estimativa precisa para a fonte armazenada no interior do domínio para fins de blindagem, sendo dado o fluxo emergente no contorno da barra. Além disso, nos problemas inversos SN de fração de vazio, dado o fluxo emergente em uma fronteira da barra devido ao fluxo incidente prescrito no extremo oposto, procuramos por uma estimativa precisa da fração de vazio no interior da barra, no contexto de ensaios não-destrutivos para aplicações na indústria. O código computacional desenvolvido neste trabalho apresenta o método espectronodal de malha grossa spectral Greens function (SGF) para os problemas diretos SN em geometria unidimensional para gerar soluções numéricas precisas para os três problemas inversos SN descritos acima. Para os problemas inversos SN de valor de contorno e de fonte interior, usamos a propriedade da proporcionalidade da fuga de partículas; ademais, para os problemas inversos SN de fração de vazio, oferecemos a técnica a qual nos referimos como o método físico da bissecção. Apresentamos resultados numéricos para ilustrar a precisão das três técnicas, conforme descrito nesta tese.