2022 Fiscal Year Research-status Report
Suppression of both fiber fuse initiation and propagation
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21K04056
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
黒河 賢二 北見工業大学, 工学部, 教授 (60748458)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ファイバヒューズ / 伝搬抑圧 / パルス光 / 光ファイバ給電 / ハイパワー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、光通信における伝送容量の増大や防災用のモニターカメラや各種センサへの光ファイバ給電に伴う光ファイバ内パワーの増大時において、ファイバヒューズの発生伝搬による恒久的破壊を避けることができる安全な光ファイバ伝送路を提供することである。具体的には、既設の光ファイバ伝送路を構成する単一モードファイバにおいて、ファイバヒューズ発生を抑圧可能な強度変調法をさらに拡張し、より変調度の高い光パルスを入力光として用いることにより、高入力時にファイバヒューズを発生させず、かつ、万が一、発生した場合でもファイバヒューズを伝搬させない技術を確立することである。
これまで、波長が1550 nmでデューティ比が0.5のパルス光を用いることにより分散シフトファイバ（DSF）において入力パワー3.4Wの時ファイバヒューズの伝搬を抑圧できることを明らかにした。しかしながら、光ファイバ増幅器(EDFA)のパルスパターン効果に伴う光パルス立上りの急峻化により入力パワーが制限される問題が生じたため、新たに立上り時間を遅くし、かつ、デューティ比を0.85としたパルス光を用いることにより平均入力パワーの2倍近い向上を図り、平均入力パワー6Wでの伝搬抑圧を実現した。そして、波長1550 nmのパルス光に波長1480 nmのCW光を加えた2波長WDM入力における伝搬抑圧の確認も行った。さらに、汎用単一モードファイバ（SMF）におけるファイバヒューズの伝搬および発生抑圧特性についても明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に既設の光ファイバ伝送路を構成する単一モードファイバにおいて入力光が1波長のパルス光である場合におけるファイバヒューズの発生抑圧ならびに伝搬抑圧条件の明確化を実施し、次年度においては、研究実績の概要に記したようにDSFにおいて波長1550 nmのパルス光に波長1480 nmのCW光を加えた2波長WDM入力における伝搬抑圧の確認を行うとともに、SMFにおけるファイバヒューズの伝搬および発生抑圧特性についても明らかにすることができたので、研究はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず、これまで検討を進めてきたパルス光を用いたファイバヒューズの発生および伝搬抑圧技術を応用し、ファイバヒューズを抑圧した状態での光パワー伝送の実験を行い、光電変換効率の評価などを実施したい。そして、これまでの研究成果をまとめ国際会議や学術論文において成果発表を行っていく予定である。
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