2023 Fiscal Year Annual Research 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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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）において平均入力パワー6Wの時ファイバヒューズの発生ならびに伝搬を抑圧できることを明らかにした。DSFにおける波長1550 nmのファイバヒューズ伝搬閾値は1.1 Wであるので、パルス光を用いることにより連続光入力時伝搬閾値の5倍以上の高平均入力光においてもファイバヒューズの伝搬を抑圧できることがわかった。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うとともに、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。
さらに、上記ファイバヒューズ伝搬抑圧技術の光ファイバ給電への応用について検討を行った。SMFにおいて平均入力パワーが2 Wの時、ファイバヒューズ伝搬抑圧が可能な波長1 μmのパルス光条件を明らかにし、当該パルス光を用いることにより、ファイバヒューズを抑圧した状態で長さ1.1 kmのSMFを用いた光パワー伝送を実現することに成功した。
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