Der Bedarf an Vernetzung im Alltag nimmt stetig zu. Schlagworte wie Industrie 4.0 oder lnternet of Things halten Einzug in Wirtschaft und Privatbereich. Dabei steigt nicht nur die Menge der zu übermittelnden Daten, sondern auch der Bedarf an Sensoren, die Auskunft über den Zustand verschiedenster Systeme liefern. In diesem Kontext ist der Einsatz von optischen Lichtwellenleitern mit ihren inhärenten Vorteilen – EMV-Unabhängigkeit, Feuerfestigkeit, geringes Gewicht/Volumen und nicht zuletzt Abhörsicherheit – nicht mehr wegzudenken.
Faseroptische Mess-Systeme bieten eine Reihe unterschiedlicher Messmethoden. Die verteilte Sensorik misst über einen weiten Bereich des LWLs Dehnung oder Temperatur. Jedoch ist die lokale Ortsauflösung dort sehr begrenzt, und es können nur relative Messungen durchgeführt werden. Bei der Optischen Frequenzbereichsreflektometrie (OFDR) wird nur im Nahbereich (< 50 m) eine hohe Ortsauflösung erreicht. Im Gegensatz dazu überzeugt die Punktsensorik mit hoher Ortsauflösung und absoluter Messung auf verschiedenen Längen. Dies wird u.a. durch Faser-Bragg-Gitter (FBGs) ermöglicht. Ein Forschungsziel ist es daher, die Zahl der FBGs innerhalb einer Faser zu erhöhen, um gewissermaßen zu einer verteilten Sensorik zu gelangen. Aktuelle Multiplextechniken sind Wellenlängenmultiplex (WDM) oder Optische Zeitbereichsreflektometrie (OTDR). Beide Verfahren sind jedoch hinsichtlich Zahl der Sensoren, Messdynamik und Messzeit deutlich limitiert.
Das Forschungsvorhaben kombiniert die etablierte WDM-Technologie mit dem Codemultiplex (CDM), der das spektrale Überlappen mehrerer FBGs erlaubt. Auf diese Weise wird der WDM mit der Zahl der überlappenden Spektren multipliziert. Die Zahl der Sensoren soll auf 1.500 nahezu frei verteilbare Sensorpunkte vergrößert werden. Des Weiteren ermöglicht die Kombination das gleichzeitige Auslesen mehrerer Sensoren eines WDM-Abschnitts. Im Vergleich zum OTDR verringert dies die Messzeit erheblich.