Nanomaterial-enabled fiber optic sensing (NEFO)
- Reference number
- FID22-0033
- Project leader
- Claesson, Åsa
- Start and end dates
- 230801-280731
- Amount granted
- 2 500 000 SEK
- Administrative organization
- RISE Research Institutes of Sweden AB, Borås
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
This project exploits the vibrant research in nano composite polymer coatings to demonstrate concepts for ground-breaking distributed fiber optic sensing. Novel coating methods and optical fibers will be designed, developed and fabricated, enabling high impact sensor solutions such as distributed gas sensing, distributed sensing of magnetic fields, and distributed water leakage sensing. The project focus on the following three research questions: Can relevant nanocomposite (NC) coated optical fibers be designed and fabricated at long lengths? Can sections of a NC coated fiber be ‘activated’ to locally enable interaction between the guided light and the coating for chemical sensing? "Can established DOFS methods be used to probe NC-enabled distributed sensors? The research challenges of the project require a cross-disciplinary approach, including experts from areas such as photonics, materials science, nanomaterials, and (potentially) end-uses in water, environment, and industry. By developing novel technologies and demonstrating their use in relevant sensor applications (energy sector and water management), this project contributes to digitalization and strengthening of Swedish and European industry and society.
Popular science description
Optiska fibrer är unikt lämpade för sensortillämpningar: de är små och lätta, immuna mot elektromagnetiska störningar, egensäkra, kan bäddas in och göras biokompatibla och de möjliggör realtids- och multiplexerade mätningar som kan avläsas med instrumenteringen på avstånd från mätpunkten. Att kunna tillverka distribuerade sensorer, som ger mätningar över flera kilometer sensorkabel, är en unik möjlighet med fiberoptik och en viktig möjliggörare i tillämpningar där långa sträckor ska övervakas. Distribuerade fiberoptiska sensorer används idag i till exempel övervakning av elkablar i vindkraftsparker till havs, som intrångslarm för säkerhet eller för temperaturavkänning inuti industriell processutrustning. I projektet utvecklas nya coating-material för optisk fiber, baserade på nanopartiklar och polymerer. Med dessa nya fibrer möjliggörs nya distribuerade fiberoptiska sensorer, till exempel distribuerade gassensorer och distribuerade larm för vattenläckage.