| Research Abstract |
本研究では,研究代表者が属している研究グループにおいて成果を蓄積してきた独創技術である「光波コヒーレンス関数の合成法」による反射光分布測定法(光リフレクトメトリ)の原理に基づいて,新たに提案した光周波数コムを活用する手法等を融合させ,現存の光リフレクトメトリにおける様々な性能制限を打破し,高空間分解能・長測定レンジ,高感度・広ダイナミックレンジ,高精度・高安定かつ高速,といった高い機能を併せ持つ光リフレクトメトリ技術を創成する.この技術により,・光ファイバ通信業界における難問である光加入者系ネットワークの診断や光デバイスの診断に解決方法を提供する.さらに,本研究で確立する技術により,高機能な分布型・多点型光ファイバセンシング技術にも貢献する.本年度は,光波コヒーレンス関数の合成法による光リフレクトメトリにおける測定精度と測定速度を両立する難問を解決するため,光周波数コム光源を導入し,この手法による光リフレクトメトリを構築し検証実験を行った.コムスパンを拡大し空間分解能と測定レンジを向上するために,多重位相変調の各位相変調成分の振幅と位相を最適化し,リフレクトメトリのサンプリングを制御することにより,測定距離の拡大と精度の向上に成功した.光周波数領域リフレクトメトリにおいても,光周波数コム光源を導入し,複数の光周波数成分を一括で線形掃引し,光路差を調整しながら分布測定を行い,高速・低コストでフェイディングノイズを抑えて感度を向上させることに成功した.加えて,本研究は,ブリルアン散乱を用いた分布型光ファイバセンシング技術と多点型ファイバブラッググレーティングセンシング技術の進展にも直接的に寄与している.
本年度の研究成果と関連して,英文学会誌論文3件が掲載され,国際会議発表および国内学会・研究会発表5件も行い,特許権も1件出願した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
光周波数コム光源を導入した光リフレクトメトリの構築と検証実験,多重位相変調の各位相変調成分の振幅と位相の最適化,リフレクトメトリのサンプリング制御による測定距離の拡大と精度の向上,光周波数領域リフレクトメトリにおける光周波数コム光源の導入,分布型・多点型センシングへの応用など,当初計画を上回る成果を取得している.
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| Strategy for Future Research Activity |
光周波数コムの最適化および光フィルタの最適化により,リフレクトメトリのダイナミックレンジが最大になるようにアポダイゼイションをかける手法を確立する.23年度に構築する基本実験系に,多重位相変調光周波数コムによる測定レンジの拡大を施し,その上に,時間ゲート手法を加えて,さらに測定レンジを拡大する.以上構成した光周波数コムを用いて,光コヒーレンストモグラフィと超高感度光ファイバブラッググレーティングセンサの多点化の実証を行う,光周波数コムを大スパン・大間隔とし,高分解能・脱機械掃引の光コヒーレンストモグラフィと多点型超高感度光ファイバブラッググレーティングセンサを実現する.
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