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

 

  • Un poster Award obtenu à l'EFTF 2016

    Souleymane Diallo (Doctorant au département Optique) a obtenu un Student Poster Award à la conférence EFTF...

    Read more
  • Conférence-ateliers "Le Temps et les horloges atomiques"

    Le étudiants du CMI de physique et de mécanique de l’UFC organisent une conférence-ateliers le mercredi 27 avril sur la thématique du temps et des micro-horloges atomiques animée par des chercheurs de l’institut FEMTO-ST.

    Read more
  • 1er prototype de groupe électrogène hybride à hydrogène

    Dans le cadre d’un projet de maturation visant à promouvoir l’hydrogène -énergie, une équipe de recherche de la fédération de recherche FCLAB, associant FEMTO-ST, a développé son premier prototype de groupe électrogène à hydrogène qui a été présenté en avant-première à Belfort le 7 avril

    Read more
  • François Courvoisier, lauréat d'une bourse ERC Consolidator Grants, reçoit le prix Aimé Cotton

    La société française de physique a décerné le prix Aimé Cotton à François Courvoisier, également lauréat d’une bourse ERC Consolidator Grants 2015.

    Read more
  • Les « nano voitures » font leur avant-première au Musée de l’Aventure Peugeot

    C’est à l’occasion du Forum microscopie à sonde locale, organisé par FEMTO-ST que le groupe PSA Peugeot-Citroën a officiellement annoncé son parrainage de l’équipe de chercheurs français impliqués dans la première course internationale de "molécules-voitures".

    Read more
  • Le département DISC récompensé lors de la conférence IEEE AINA 2016

    Le DISC reçoit la SEULE récompense de la 30éme édition de l'IEEE AINA 2016, à Cran Montana...

    Read more
  • Forum international des microscopies à sonde locale

    Organisé par des membres du département MN2S, ce forum aura lieu du 21 au 25 Mars 2016 au Musée de l’aventure Peugeot à Sochaux.

    Read more
  • Succès du projet I-SITE UBFC

    le projet I-SITE BFC, dans lequel FEMTO-ST est très impliqué, figure parmi les 2 projets I-SITE retenus in fine par le jury d’experts internationaux dans le cadre du second programme Investissements d’Avenir (PIA2) mené par l’Etat

    Read more
  • Best Paper Award à la conférence ICRSE & PHM 2015

    L'équipe PHM a été récompensée à Pékin pour son article « Component-Based Data-Driven Prognostics for Complex Systems: Methodology and Applications ».

    Read more
  • Grand Prix National de l'Ingénierie 2015

    Grâce au partenariat avec les équipes de recherche belfortaine de l’institut FEMTO-ST (département Energie) le groupe Assystem s’est vu remettre le Prix National de l’Ingénierie 2015 pour le développement d’un moteur thermique de nouvelle génération à apport de chaleur externe baptisé Energine.

    Read more