2012 Fiscal Year Annual Research Report
構造化光符号およびスペクトル制御技術を使用したブリルアンセンサ
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22560427
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
堀口 常雄 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (70348902)
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2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 計測工学 / スマートセンサ情報システム / リモートセンシング / 応用光学・量子光学 / 光ファイバセンサ |
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| Research Abstract |
1. 昨年度の研究を発展させ、入れ子構造符号を使って測定されるブリルアン利得スペクトルに関して理論的、実験的な検討を行った。その結果、短パルス光を符号化したときにも、連続光を入射したときとほぼ等しい、狭スペクトルが得られることを確認した。その結果、ブリルアン周波数シフトを従来技術よりも高精度で測定可能なことを示した。
2. 入れ子構造符号には、これまで相補相関符号を使用してきた。今年度はさらに、Walsh符号(またはHadamard符号)の使用を提案し、それを使用したBOTDAの動作に成功した。また相補相関符号のときと異なり、Walsh符号を使用したときには、符号パルスの総合時間が音波の寿命より長い場合においても、良好な距離分解能が得られることを示した。今後は相補相関符号とWalsh符号の組合せや、Walsh符号同士の組合せについても研究し、各方式の適用領域について明らかにする。
3. ポンプ光とプローブ光のスペクトル制御技術の研究では、周波数の異なるポンプ光とプローブ光を２セット発生させ、それを応用したBOTDAの実験的検討を行った。その結果、使用する光の周波数を増やすことにより、ポンプ光の減衰を抑制した測定の見通しを得た。
4. コイル状に巻いた通常の標準光ファイバに、誘導ブリルアン散乱を応用して書き込んだ動的回折格子(DBG: Dynamic Brillouin Grating)の基本反射特性を研究した。本年度は理論と実験の比較検討を行った。その結果、データ読み出し用のプローブ光パワーが、書き込み用のポンプ光パワーに比較し小さい場合、DBGの基本特性（スペクトル中心波長、半値幅、反射率）は、音速で移動する光ファイバブラッググレーティングモデルによって、非常に良く説明できることを明らかにした。
以上の成果も含め、論文１件、学会発表６件の対外発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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