The institute
FEMTO's news

Fiber optic sensors: a technological leap thanks to quantum photon counting

Researchers at FEMTO-ST have extended the range of fiber-optic temperature sensors to 150 kilometers, using photonic detection technology derived from quantum physics.

Real-time monitoring of energy networks, particularly offshore wind farms, increasingly relies on distributed fiber optic temperature sensors. These sensors use a pulsed laser injected into an optical fiber, causing temperature-related backscattering of light through a phenomenon known as Brillouin scattering. By analyzing the frequency variations of this scattered light, it is possible to map the temperature along the entire length of the optical fiber.

However, this technology has until now come up against a range limit, generally set at 80 km for commercial systems, due to optical losses and electronic noise in the detectors.

Recent work carried out at FEMTO-ST in collaboration with the Swiss company Omnisens (Prysmian Group) has made it possible to extend this limit to 150 km without intermediate optical amplification. This was achieved by using Single Photon Avalanche Detectors (SPAD), capable of counting photons with extremely low noise. By combining this technology with optimized measurement time, the researchers achieved a spatial resolution of 20 meters over the entire distance, in just one hour of measurement.

An analytical model developed from these experiments suggests that the range could be further extended to 200 km, which would be a new world record for this type of sensor.

This technological breakthrough, achieved as part of Maxime Romanet's thesis, is part of the cross-border INTERREG VI DISTANCE project, which brings together several Franco-Swiss players in photonics and energy monitoring. It also opens up promising prospects for other fields requiring high sensitivity, such as lidar systems and scientific imaging.

This work was published last February in the journal OPTICA : https://doi.org/10.1364/OPTICA.549392

Contact at FEMTO-ST : Jean-Charles BEUGNOT

 

  • Deux projets FEMTO-ST distingués par l’ERC

    Deux projets de recherche d’envergure, portés respectivement par Yanne Chembo et John Dudley du département d’Optique de FEMTO-ST, viennent de bénéficier chacun d’eux d’un financement substantiel du Conseil Européen de la Recherche compte tenu de leur excellence scientifique

    Read more
  • FEMTO-ST : Lauréat des lauréats des trophées de l’INPI

    A l’occasion de ses 60 ans et des 20 ans de ses trophées de l’Innovation, l’INPI a mis en avant ses 6 lauréats les plus talentueux des 20 dernières éditions et a décerné à FEMTO-ST le prix spécial 2011 dans la catégorie « centres de recherche »

    Read more
  • FEMTO-ST : Résultat du Mois Omicron

    Un article sélectionné par la société Omicron en tant que résultat du mois.

    Read more
  • journée d'information : appels à proposition ERC 2012

    Une demi‐journée d’information consacrée aux appels à proposition ERC 2012 aura lieu le vendredi 16 Septembre 2011 de 13h45 à 17h

    Read more
  • Michaël Gauthier reçoit une médaille de Bronze du CNRS 2011

    Michaël Gauthier est lauréat 2011 de l’Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)du CNRS.

    Read more
  • CFM 2011 à Besançon

    La 20ème édition du Congrès Français de Mécanique se tiendra à Besançon du 29 août au 2 septembre 2011. Il est organisé par le département Mécanique Appliquée de l’institut FEMTO-ST.

    Read more
  • Workshop Arc-et-Senans - 14 septembre 2011

    Cet atelier est couplé cette année avec le workshop NAMIS. Les thèmes traités par les conférenciers seront les Enjeux sociaux et économiques des applications sans fil (Wireless) dans les domaines de l’environnement, de la santé et de la sécurité ainsi que le Management multiculturel et l’Emergence d’une société globale

    Read more
  • Birgit STILLER, lauréate du Prix A'Doc 2011

    Birgit STILLER, Doctorante au Département Optique, est lauréate du Prix A'Doc 2011 pour son article « Son et Lumière dans les fibres optiques microstructurées »

    Read more
  • Journée technique : Microélectronique et MEMS

    Organisée par FEMTO-ST, le Pôle des Microtechniques et Cap'Tronic, cette journée aura lieu le 5 juillet prochain et sera l'opportunité de rencontres et d'échanges entre académiques, industriels fabricants de produits micro-assemblés et offreurs de solutions de micro-assemblage.

    Read more
  • Le microrobot FEMTO-ST double champion du monde de vitesse

    Après avoir décroché leur premier titre de champion du monde l’année dernière en Alaska, nos chercheurs franc-comtois sont venus hier à Shanghai réitérer leur performance pour s’illustrer à nouveau dans la coupe internationale de microrobotique.

    Read more