Search of Mechanical Stressed Sections in Fiber Optical Communication Lines Based on Brillouin Backscattering Spectrum Analysis

Abstract

The actual problem of duly revealing of mechanical stressed sections of fiber optical communication lines, in particular, optical fibers which are under influence of the raised mechanical pressure (strain) in optical cables is considered in this paper. Results of modeling of Brillouin backscattering spectrum changes depending on change of optical fiber strain are presented. Results of experimental examinations of strain characteristics of various types optical fibers, which are under longitudinal and transverse mechanical influences, based on Brillouin backscattering spectrum analysis are given in this paper. Also are discussed temperature dependences of Brillouin backscattering spectrum changes of the optical fibers. The received results confirmed a possibility to detect problem (mechanical stressed) sections and estimations of the optical fiber strain degree on basis of Brillouin reflectometry method at different mechanical influences

В статье рассматривается актуальная проблема своевременного выявления проблемных участков волоконно-оптических линий связи, в частности отрезков оптических волокон, находящихся под повышенным механическим напряжением (натяжением) в оптических кабелях. Изложены результаты моделирования изменений спектра бриллюэновского рассеяния в зависимости от изменения натяжения оптоволокна. Приведены данные экспериментальных исследований характеристик натяжения при продольных и поперечных механических воздействиях на оптические волокна различного вида и их температурных зависимостей на основе анализа изменений спектра бриллюэновского рассеяния. Полученные результаты подтвердили возможность обнаружения проблемных участков и оценки степени натяжения оптоволокна методом бриллюэновской рефлектометрии при различных механических воздействиях