A Technique to Produce Negative Brillouin Gain and Its Application to Improve BOTDA Performance

• Project/Area Number: 19560428
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Measurement engineering
• Research Institution: Shibaura Institute of Technology
• Principal Investigator: HORIGUCHI Tsuneo Shibaura Institute of Technology, 工学部, 教授 (70348902)
• Project Period (FY): 2007 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2009: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2008: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2007: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: 計測工学 / スマート情報センサシステム / リモートセンシング / 応用光学 / 光ファイバセンサ / 分布型センサ / ひずみセンサ / ブリルアン増幅 / スマートセンサ情報システム / ひすみセンサ

Research Abstract

A technique is investigated to improve the performance of BOTDA which measures distributed strain along an optical fiber based on strain dependence of Brillouin frequency shift. First pump light is generated to produce negative Brillouin gain for the first time. Second pump light is phase-modulated with Golay code to utilize the negative gain as well as conventional positive one. Two methods are proposed for the modulation. It is clarified that both methods can improve signal to noise ratio for BOTDA.

Research Products

• [Journal Article] ブリュアン利得係数の虚部を利用したPSP-BOTDA (2009)
  • Author(s): 宮本雄貴, 堀口常雄, 川名恵介, 槻木澤友恵, 篠崎誠
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B VOL.J.92-B,NO.11 Pages: 1788-1795
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ブリュアン利得係数の虚部を利用したPSP-BOTDA (2009)
  • Author(s): 宮本雄貴
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B J92-B Pages: 1788-1795
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Golay符号を適用したPSP-BOTDA (2008)
  • Author(s): 室井良祐, 堀口常雄, 宮本雄貴, 佐藤由樹, 橘安澄, 高倉あゆみ
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B VOL.J.91-B,NO.11 Pages: 1493-1501
  • NAID: 110007379086
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの提案 (2008)
  • Author(s): 堀口常雄
  • Journal Title: 検査技術 VOL.13,NO.8 Pages: 26-31
• [Journal Article] 位相シフトパルスを使用したBOTDA (2008)
  • Author(s): 堀口常雄, 室井良祐, 岩坂彩子, 若尾孝司, 宮本雄貴
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B VOL.J.91-B,NO.2 Pages: 207-216
  • NAID: 110007379121
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Golay符号を適用したPSP-BOTDA (2008)
  • Author(s): 室井良祐
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B J. 91-B Pages: 1493-1501
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの提案光ファイバによる分布型ひずみセンシングの高性能化 (2008)
  • Author(s): 堀口常雄
  • Journal Title: 検査技術 13 Pages: 26-31
  • NAID: 40016158773
• [Journal Article] 位相シフトパルスを使用したBOTDA (2008)
  • Author(s): 堀口 常雄
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B J.91-B Pages: 207-216
  • NAID: 110007379121
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Golay符号を応用したシングルモード光ファイバのブリュアン利得分布測定法 (2007)
  • Author(s): 室井良祐, 堀口常雄, 高木暢大, 宮川大輔
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B VOL.J.90-B,NO.5 Pages: 547-550
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Golay符号を応用したシングルモード光ファイバのブリュアン利得分布測定法 (2007)
  • Author(s): 室井 良祐
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌B J.90-B Pages: 547-550
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 符号化PSP-BOTDAにおけるSN比改善率 (2010)
  • Author(s): 内山大輔, 堀口常雄, 安藤寛史, 奥本陽子, 加藤敦, 佐々木崇, 澤井優
  • Organizer: 光ファイバ応用技術研究会
  • Place of Presentation: 石垣島, 大濱信泉記念館
  • Year and Date: 2010-01-21
• [Presentation] 符号化PSP-BOTDAにおけるSN比改善率 (2010)
  • Author(s): 内山大輔
  • Organizer: 電子情報通信学会 光ファイバ応用技術研究会
  • Place of Presentation: 大濱信泉記念館(石垣島)
  • Year and Date: 2010-01-21
• [Presentation] モハマド・サイフル・ズルケフリ・ビン・ザン, 符号化PSP-BOTDAにおける相関特性のビット間隔依存性 (2009)
  • Author(s): 佐々木崇, 堀口常雄, 内山大輔, 加藤敦
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics, Photonics Japan 2009)
  • Place of Presentation: 新潟, 新潟コンベンションセンター
  • Year and Date: 2009-11-24
• [Presentation] 符号化PSP-BOTDAにおける相関特性のビット間隔依存性 (2009)
  • Author(s): 佐々木崇
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics & Photonics Japan 2009)
  • Place of Presentation: 朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター
  • Year and Date: 2009-11-24
• [Presentation] 符号化PSP-BOTDAにおけるポンプ光のビット間隔 (2009)
  • Author(s): 佐々木崇, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 新潟, 新潟大学五十嵐キャンパス
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] 符号化PSP-BOTDAにおけるポンプ光のビット間隔 (2009)
  • Author(s): 佐々木崇
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 新潟大学
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] 位相シフトパルスBOTDAへのGolay符号の適用方法(2) (2009)
  • Author(s): 加藤敦, 内山大輔, 橘安澄, 宮本雄貴, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会総合大会
  • Place of Presentation: 松山, 愛媛大学城北地区
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] 位相シフトパルスBOTDAへのGolay符号の適用方法(2) (2009)
  • Author(s): 加藤 敦
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] 位相シフトパルスBOTDAへのGolay符号の適用方法 (2008)
  • Author(s): 内山大輔, 加藤敦, 橘安澄, 宮本雄貴, 堀口常雄
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics, Photonics Japan 2008)
  • Place of Presentation: つくば, つくば国際会議場
  • Year and Date: 2008-11-05
• [Presentation] 位相シフトパルスBOTDAへのGolay符号の適用方法 (2008)
  • Author(s): 内山大輔
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics & Photonics Japan 2008)
  • Place of Presentation: つくば国際会議場
  • Year and Date: 2008-11-05
• [Presentation] 光増幅と相関符号を同時に使用した反射信号測定の検討 (2008)
  • Author(s): 飯川貴弘
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics & Photonics Japan 2008)
  • Place of Presentation: つくば国際会議場
  • Year and Date: 2008-11-05
• [Presentation] ±π/2位相シフトパルスを利用したBOTDAの提案と実験 (2008)
  • Author(s): 宮本雄貴, 室井良祐, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 川崎, 明治大学生田キャンパス
  • Year and Date: 2008-09-16
• [Presentation] ±π/2位相シフトパルスを利用したBOTDAの提案と実験 (2008)
  • Author(s): 宮本雄貴
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2008-09-16
• [Presentation] Golay符号の適用によるPSP-BOTDAの性能向上 (2008)
  • Author(s): 室井良祐, 宮本雄貴, 佐藤由樹, 橘安澄, 高倉あゆみ, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会総合大会
  • Place of Presentation: 北九州学術研究都市産学連携センター
  • Year and Date: 2008-03-19
• [Presentation] Golay符号の適用によるPSP-BOTDAの性能向上 (2008)
  • Author(s): 室井 良祐
  • Organizer: 電子情報通信学会総合大会
  • Place of Presentation: 北九州学術研究都市
  • Year and Date: 2008-03-19
• [Presentation] PSP- BOTDAの検討 (2007)
  • Author(s): 宮本雄貴, 室井良祐, 堀口常雄
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会(Optics, Photonics Japan 2007)
  • Place of Presentation: 吹田, 大阪大学コンベンションセンター
  • Year and Date: 2007-11-28
• [Presentation] PSP-BOTDAの検討 (2007)
  • Author(s): 宮本 雄貴
  • Organizer: 日本光学会年次学術講演会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2007-11-28
• [Presentation] Negative Brillouin gain and its application to distributed fiber sensing (2007)
  • Author(s): T. Horiguchi, R. Muroi, A. Iwasaka, K. Wakao, Y. Miyamoto
  • Organizer: in Proc. ECOC 2007
  • Place of Presentation: International Congress Centrum ICC, Berlin
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] Negative Brillouin gain and its application to distributed fiber sensing (2007)
  • Author(s): T. Horiguchi
  • Organizer: ECOC2007
  • Place of Presentation: Berlin
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの実験 (2007)
  • Author(s): 宮本雄貴, 室井良祐, 岩坂彩子, 若尾孝司, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 鳥取, 鳥取大学鳥取キャンパス
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Presentation] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの提案と解析 (2007)
  • Author(s): 室井良祐, 宮本雄貴, 岩坂彩子, 若尾孝司, 堀口常雄
  • Organizer: 信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 鳥取, 鳥取大学鳥取キャンパス
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Presentation] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの提案と解析 (2007)
  • Author(s): 室井 良祐
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 島根大学
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Presentation] 位相シフトパルスを使用したBOTDAの実験 (2007)
  • Author(s): 宮本 雄貴
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 島根大学
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Remarks] 研究業績
  • URL: http://resea.shibaura-it.ac.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://www.ce.shibaura-it.ac.jp/horiguchi.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.shibaura-it.ac.jp/faculty/eng/d6.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.shibaura-it.ac.jp/faculty/eng/d6.html