講演抄録/キーワード |
講演名 |
2022-10-13 09:30
[ポスター講演]低コヒーレンス光を用いたブリルアン光相関領域反射計の提案 ○大坪謙太(横浜国大)・野田康平(横浜国大/東工大)・李 ひよん(芝浦工大)・中村健太郎(東工大)・水野洋輔(横浜国大) OFT2022-19 |
抄録 |
(和) |
光ファイバに沿った歪や温度の分布を測定する技術として、ブリルアン散乱に伴う周波数シフトの歪や温度に対する依存性を利用した手法が広く研究されている。種々の方式が知られているが、とりわけ相関領域法は通常の構成でも空間分解能が高く、mmオーダでの歪分布検出が実証されている。この空間分解能が高いという利点を最大限に利用するために、低コヒーレンス光源を利用した、ブリルアン光相関領域解析法(BOCDA)が提案された。この方式では、空間分解能が光源のコヒーレンス長で決定されるため、サブmmオーダの空間分解能が実現されている。しかし、BOCDA特有の問題点である両端光入射の必要性と、プローブ光生成やロックイン検出に伴う高コスト性は依然として問題であった。そこで本研究では、これらの欠点を克服するため、片端入射型で比較的低コストであり、かつ、高空間分解能を有する新技術「低コヒーレンスブリルアン光相関領域反射計(LC-BOCDR)」を提案し、理論空間分解能の定量的な評価や様々な条件下での分布測定を通じ、新たな計測技術としての基盤を整える。 |
(英) |
As a principle of distributed measurement of strain and temperature along an optical fiber, the strain/temperature dependencies of the frequency shift accompanied by Brillouin scattering have been widely utilized. Among various configurations already reported, a correlation-domain method has high spatial resolution even with a standard setup; for instance, strain distributions can be obtained with millimeter-order resolution. To make the most of this advantage, Brillouin optical correlation-domain analysis (BOCDA) using a low-coherence light source has been developed. In this low-coherence BOCDA, as its spatial resolution is determined by the coherence length of the light source, submillimeter spatial resolution can be achieved. However, the need for both-end light injection to a sensing fiber and the high cost associated with probe light generation and lock-in detection (which are problems specific to BOCDA), still remains to be solved. In this work, to overcome this problem, we newly propose low-coherence Brillouin optical correlation-domain reflectometry (BOCDR), which is single-ended, relatively low in cost, and with high spatial resolution. We quantitatively evaluate the theoretical spatial resolution of the low-coherence BOCDR and verify its practicability as a new measurement technique by demonstrating distributed measurements under various experimental conditions. |
キーワード |
(和) |
光ファイバセンサ / ブリルアン光相関領域反射計(BOCDR) / 低コヒーレンス / ノイズ変調 / / / / |
(英) |
Optical fiber sensors / Brillouin optical correlation-domain reflectometry (BOCDR) / low coherence / noise modulation / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 122, no. 210, OFT2022-19, pp. 5-8, 2022年10月. |
資料番号 |
OFT2022-19 |
発行日 |
2022-10-06 (OFT) |
ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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OFT2022-19 |