講演抄録/キーワード |
講演名 |
2024-10-10 15:20
[ポスター講演]外部変調BOCDRにおけるノイズ発生のメカニズム ○尾崎滉太(横浜国大)・菊地啓太(芝浦工大)・野田康平(東大)・朱 光韜(横浜国大)・李 ひよん(芝浦工大)・水野洋輔(横浜国大) OFT2024-52 |
抄録 |
(和) |
ブリルアン光相関領域反射計(BOCDR)は、測定ファイバの片側からの光入射のみで動作し、高い空間分解能やランダムアクセス性を有する。標準的なBOCDRでは、レーザの出力光に正弦波周波数変調を施すが、その方式は直接変調方式と外部変調方式に大別される。直接変調方式では、レーザの駆動電流に変調を施す。構成は簡素でコストを抑えられるが、意図しない強度変調を起こすことや、使用できるレーザに制限があるなどの課題があった。これらの問題点を解決するために、両側波帯変調器(DSBM)を用いた外部変調方式が開発されている。しかし、DSBMを用いた外部変調BOCDRには、特有のノイズスペクトルが発生し、歪や温度測定が阻害されることがあった。このノイズスペクトルの発生原理は解明されておらず、またその影響を緩和する策も提案されていない。本研究では、DSBMを用いた外部変調BOCDRにおけるノイズがVCOのパラメータに依存していることを実験的に確かめた。また、未解明であったその発生機構を明らかにし、影響を回避するシステム設計について議論する。 |
(英) |
Brillouin optical correlation-domain reflectometry (BOCDR) requires only light input from one end of the measurement fiber, and it offers high spatial resolution and random accessibility. Traditional BOCDR employs sinusoidal frequency modulation of the laser output, and the configurations are categorized into direct and external modulation schemes. Direct modulation, involving direct modulation of the laser’s driving current, offers simplicity and cost-effectiveness but is accompanied by unavoidable power modulation; besides, not all lasers can endure large modulation amplitude. To mitigate these problems, an external modulation using double-sideband modulator (DSBM) has been developed. However, external-modulation BOCDR using DSBM generates unique noise spectra, sometimes complicating strain, and temperature measurements. The cause of this noise spectrum has not been identified, nor have strategies to mitigate its effects. In this work, we aim to elucidate the noise generation mechanism in external-modulation BOCDR employing a DSBM and discuss the system design strategies to minimize its influence. |
キーワード |
(和) |
光ファイバセンサ / ブリルアン散乱 / 分布型センシング / 歪・温度計測 / ブリルアン光相関領域反射計(BOCDR) / / / |
(英) |
Optical fiber sensors / Brillouin scattering / distributed sensing / strain and temperature measurements / Brillouin optical correlation-domain reflectometry (BOCDR) / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 124, no. 202, OFT2024-52, pp. 88-93, 2024年10月. |
資料番号 |
OFT2024-52 |
発行日 |
2024-10-03 (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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