מתמטיקה ומדעי הטבע

אפיון רעש פאזה במערכות חישה עם סיבים אופטיים

תקציר

זיהוי חדירה לאתרים ביטחוניים, איתור אי-סדרים בזרימה בצינורות גז או בדיקת חוזק יסודות בניין הן רק כמה דוגמאות לתחומים בהם משתמשים בסיבים אופטיים כחיישנים. בעבודה זו התמקדתי ברעש פאזה, אחד הרעשים הדומיננטיים במערכות אלו. השיטה הקיימת כיום למדידת רעש, המבוססת על מדידת השהייה זמנית בהפרש דרכים בודד אינה פרקטית למדידת רעש פאזה בסיב ארוך מאוד או בלייזר קוהרנטי במיוחד. לשם כך, בניתי מערכת המבוססת על טבעת אופטית הכוללת לייזר קוהרנטי שמחובר לסיב באורך קילומטר שמאפשר למדוד השהיות זמניות בו זמנית. דגמתי פולסי אור רבים בסיב שמקורם בפולס אחד של לייזר. לכל פולס שנכנס במוצא המערכת הצלחתי להתאים ערך פאזה ובכך הראיתי כי ניתן למדוד מספר רב של השהיות זמניות במדידה אחת, גם כאשר הלייזר הוא קוהרנטי במיוחד. באמצעות מערכת זו, ניתן יהיה לשפר משמעותית דיוק מערכות כאלה ואת איכות הביצוע של המשתמשים בהן.

לפרוייקט הבא
עומר אריאן
אורט עירוני ד', מודיעין מכבים-רעות
מורים מלווים
גב' חגית ברקאי, גב' עדי כהן עגן, תוכנית 'אלפא'
מנחים
מר נדב ארבל, אוניברסיטת תל אביב
מנחים מטעם התחרות
ד"ר ויטלי לרנר
מוזיאון המדע על שם בלומפילד ירושלים, כל הזכויות שמורות, 2021
Site by STREETLIGHT