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

 

  • La nouvelle salle blanche de FEMTO-ST bientôt opérationnelle

    Prévue dans le cadre du projet TEMIS Sciences, la livraison de l’extension de la salle blanche située dans le bâtiment TEMIS-Innovation-Maison des Microtechniques sur le technopole TEMIS à Besançon aura lieu fin septembre.

    Read more
  • Prix

    Obtention du prix catégorie "doctorants" au 21ème Rudy Scavuzzo Student Paper symposium and Competition à la conférence ASME 2013 Pressure Vessels & Piping Division Conference 2013

    Read more
  • A book about flexible robotics co-written by Nicolas Chaillet

    The objective of the book "Flexible Robotics: Applications to Multiscale Manipulations" is to provide those interested in the field of flexible robotics with an overview of several scientific and technological advances in the practical field of robotic manipulation.

    Read more
  • Un ouvrage sur la robotique flexible co-édité par Nicolas Chaillet

    L’ouvrage « Flexible Robotics: Applications to Multiscale Manipulations » est un aperçu des dernières avancées scientifiques et technologiques en la matière, cet ouvrage est destiné à toute personne intéressée dans le domaine de la robotique flexible et plus particulièrement par la manipulation.

    Read more
  • Nonlinear Optics and Supercontinuum Symposium

    La journée "Nonlinear Optics and Supercontinuum Symposium" aura lieu le 20 septembre 2013 à Besançon.

    Read more
  • Nonlinear Optics and Supercontinuum Symposium

    A one day “Nonlinear Optics and Supercontinuum Symposium” will be held on Friday 20 September in the Amphi FEMTO in honour of Professor Chinlon Lin who will be here in Besançon during this time.

    Read more
  • Prix « Recherche disciplinaire » de l’ANR pour le projet MANUREVA

    Porté par Fréderic Dias (ENS Cachan) et John Dudley (FEMTO-ST) le projet MANUREVA consistait à résoudre les mystères de vagues scélérates océaniques grâce à la compréhension des phénomènes extrêmes similaires observés en optique non linéaire. Ce projet a obtenu le prix ANR du numérique catégorie « Recherche disciplinaire »

    Read more
  • Des résultats récents en Systèmes Dynamiques Complexes font la couverture de PRL

    L'image de couverture de ce numéro du PRL (revue de physique à très haut facteur d'impact) représente l'enregistrement expérimental d'un état "Chimère" observé dans une dynamique non linéaire à retard à l'institut FEMTO-ST (département optique, Equipe OPTO - Auteurs : L.LARGER B.PENKOVSKYI & Y.MAISTRENKO). Il s'agit de la première identification expérimentale d'un état Chimère dans une dynamique à retard, ces "Chimères" étant des objets dynamiques prédits, ou identifiés, numériquement, au début des années 2000, et observés pour la première fois seulement en 2012 (publiés dans Nature Physics).

    Read more
  • "Nonlinear Dynamics Summer School in Peyresq, 2013"

    L'école thématique internationale et pluridisciplinaire du CNRS (INSIS INSMI) "Nonlinear Dynamics Summer School in Peyresq, 2013" a lieu du du 23 au 30 Août 2013, à Peyresq, France

    Read more
  • Rodolphe Boudot et Enrico Rubiola récompensés à l'EFTF 2013

    Rodolphe Boudot et Enrico Rubiola ont reçu l’Outstanding Paper Award 2012 de l'IEEE UFFC Society.

    Read more