Wideband fiber-optic acoustic sensor
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F26%3A0201245" target="_blank" >RIV/00216305:26620/26:0201245 - isvavai.cz</a>
Result on the web
<a href="https://camat.ceitec.cz/vysledky/fom-sensor/" target="_blank" >https://camat.ceitec.cz/vysledky/fom-sensor/</a>
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
angličtina
Original language name
Wideband fiber-optic acoustic sensor
Original language description
The functional sample of the wideband fiber-optic acoustic sensor is a complete measurement system designed for contactless acoustic field sensing in industrial and harsh environments. The sensor operates on the principle of a Fabry–Perot interferometer formed by a single-mode optical fiber and a carbon-graphene membrane, which transduces incident acoustic waves into cavity length modulation. The acoustic signal is interrogated optically using a dual-wavelength scheme, enabling differential detection with high linearity, enhanced signal-to-noise ratio, and inherent suppression of DC offsets. The sensing head is fully passive and contains no electrically powered components, providing immunity to electromagnetic interference and allowing signal transmission over long optical fibers to a remotely located signal processing unit. The measurement chain includes optical signal generation and conversion, analog signal conditioning, and an industrial-grade control and acquisition system implementing closed-loop stabilization of the interferometer operating point. This feedback control compensates for temperature-induced drift, mechanical stress, and optical power fluctuations, ensuring stable sensitivity during long-term operation. The functional sample supports fully automated sensor setup, calibration, and operation through dedicated software and enables wideband acoustic measurements up to several hundred kilohertz. Owing to its modular architecture, the measurement system is applicable to a broad class of membrane-based Fabry–Perot fiber-optic microphones and is suitable for advanced industrial diagnostics, fault detection, and high-frequency acoustic emission monitoring.
Czech name
—
Czech description
—
Classification
Type
G<sub>funk</sub> - Functional sample
CEP classification
—
OECD FORD branch
20205 - Automation and control systems
Result continuities
Project
<a href="/en/project/TN02000028" target="_blank" >TN02000028: Center for advanced machines and manufacturing technology</a><br>
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2025
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Internal product ID
FOM sensor
Numerical identification
—
Technical parameters
Měřené veličiny: akustický tlak / akustické pole (včetně ultrazvukové oblasti) Měřicí rozsah: 1 kPa Frekvenční rozsah: 0–400 kHz (omezeno měřicím řetězcem) Vzorkovací frekvence: 1 MS/s Pracovní vlnové délky: 1550 nm, 1552 nm Digitální výstup: data dostupná prostřednictvím řídicí jednotky Analogový výstup: 0-1 V, single-ended Teplotní rozsah closed-loop kompenzace: 13-33 °C Napájení: SPU: ±5 V, je součástí měřicího systému LD: 5 V, je součástí měřicího systému Řídicí jednotka: 9-30 V, je součástí měřicího systému Snímací hlava: bez napájení (pasivní)
Economical parameters
Funkční vzorek širokopásmového optovláknového akustického snímače je prozatím využíván výhradně pro další výzkum a vývoj, komerční využití se v tuto chvíli nepředpokládá, ale je plánováno v budoucnosti po ověření všech metrologických parametrů a dlouhodobé spolehlivosti.
Application category by cost
—
Owner IČO
00216305
Owner name
Vysoké učení technické v Brně
Owner country
CZ - CZECH REPUBLIC
Usage type
V - Výsledek je využíván vlastníkem
Licence fee requirement
A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek
Web page
https://camat.ceitec.cz/vysledky/fom-sensor/