近日，我院刘玉芳教授团队在光学工程领域SCI二区期刊《Optics and Lasers in Engineering》上发表题为“FP-LD strong feedback fiber-optic stress system for high-voltage transmission towers”的研究论文。王芳教授为第一作者，刘玉芳教授为通讯作者。该研究工作获得了国家自然科学基金、河南省高等学校重点科研项目及河南省科技研发计划联合基金项目的支持。
FP-LD强反馈光纤应力系统作为一种低成本、高可靠性的非接触式应力监测技术，被广泛应用于高压传输塔倾斜监测、电力传输与通信系统安全保障以及工程结构健康监测领域。然而，传统FBG、MZI或FPI传感器普遍存在成本高、结构复杂、制造工艺繁琐、应变难以精准局限在敏感区域，以及必须依赖昂贵高精度波长解调设备等问题，在动态应变响应和复杂环境适应性方面稳定性明显不足。针对这些痛点，研究团队创新提出基于FP-LD强光学反馈的光纤应力系统，巧妙利用FP-LD后腔面与单模光纤端面形成的外部谐振腔，通过多纵模激光的自差频效应产生高信噪比的拍频信号。当高压传输塔倾斜导致传感光纤受力拉伸、腔长变化时，BFS频率发生显著偏移，从而实现实时应力监测。
该成果突破了传统光纤应力监测对高成本波长解调设备、复杂结构的长期依赖，为高压传输塔等关键基础设施在动态应变与复杂环境下的实时、精确、鲁棒监测提供了极简、低成本、高可靠的通用解决方案，对推动光纤传感技术在电力传输、通信安全及工程结构健康监测领域的规模化应用具有重要战略意义。
（文 赵馨艺）
论文链接：10.1016/j.optlaseng.2025.109579