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

 

  • FEMTO-Innovation présent sur la foire de Hanovre

    Au côté de 5 autres instituts Carnot, FEMTO-Innovation représentera la recherche partenariale française à l'occasion de la foire de Hanovre qui se déroule du 4 au 8 avril 2011.

    Read more
  • Olympiades des sciences de l'ingénieur

    FEMTO-ST s'associe à l'ENSMM pour accueillir le 18 mars 2011 les équipes de lycéens finalistes académiques 2011 des olympiades des sciences de l'ingénieur.

    Read more
  • FEMTO-ST lauréat national des trophées INPI de l'innovation

    C’est mardi 25 janvier, lors d’une cérémonie qui s’est déroulée à Paris que le jury a décerné à notre institut un trophée national pour récompenser la qualité scientifique de nos recherches ainsi que notre politique de valorisation fortement orientée vers les PME et basée sur une véritable culture de la propriété industrielle.

    Read more
  • « Robotex » : un des projets retenu au grand emprunt

    Le projet de réseau national de plateformes robotiques d’excellence « Robotex » dans lequel FEMTO-ST est impliqué fait partie des 52 lauréats de la première vague de l’appel à projet « équipements d’excellence » prévu dans le cadre du Grand Emprunt.

    Read more
  • Un interrupteur moléculaire sur silicium

    FEMTO-ST a démontré qu’une molécule unique pouvait être manipulée sur une surface semiconductrice par un saut de tension contrôlé par une pointe STM.

    Read more
  • Parution ouvrage

    Parution de l'ouvrage "Mécanique Générale"

    Read more
  • MEDICALIP : Vers un dépistage rapide et aisé du cytomégalovirus

    Présentation mardi 7 décembre 2010 à 14h30 à la Maison des Microtechniques, 18 rue Alain Savary à Besançon du projet médical innovant de dépistage du cytomégalovirus, cause la plus fréquente d'infection congénitale chez le nouveau né.

    Read more
  • Journée thématique "Machines thermoacoustiques"

    FEMTO-ST participe à l'organisation d'une journée thématique consacrée aux machines thermoacoustiques qui se tiendra à Paris le vendredi 10 décembre à 9h30

    Read more
  • Réunion ANR sur futurs programmes STIC et nanotechnologies

    Présentation par l'ANR le 2 décembre 2010 à Besançon des appels à projets 2011-2013 sur les programmes STIC, Nanotechnologies et programme "blanc"

    Read more
  • Le plan de relance économique européen s' invite à Besançon...

    Dans le cadre du premier séminaire de travail d' un projet financé par le plan de relance économique européen, FEMTO-ST ainsi que 4 autres instituts de recherche européens et 3 partenaires industriels se réunissent les 17, 18 et 19 Novembre à Besançon.

    Read more