| 研究課題/領域番号 |
15760303
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
計測工学
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
柴田 泰邦 東京都立大学, 工学研究科, 助手 (10305419)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | 風観測 / ライダー / アイセーフ / ファイバーフィルタ / リモートセンシング / ドップラーシフト |
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| 研究概要 |
ドップラーライダーは風向風速を時間的・空間的に高分解能で測定するレーザ光を用いたリモートセンシングシステムであり、従来、ドップラーシフト周波数測定用フィルターとして用いられているエタロンフィルターやヨウ素フィルターに替わり、光ファイバ通信で波長分別フィルターとして利用されているファイバ・ブラッグ・グレーティング(FBG : Fiber Bragg Grating)を利用する方法を提案し、FBGフィルターの傾き部分に波長同調されたレーザ光の透過光と反射光の強度変動からドップラーシフト周波数を測定するアイセーフ・ドップラーライダーの基礎となる、ドップラー周波数検出システムの開発を行った。波長1550nmの半導体レーザ(LD)の光を回転数を制御した回転体に当て、その反射光を光ファイバに取り込み、光サーキュレータを通して1550nmに中心波長を持つFBGフィルターに導き、その透過光は直接光検出器(フォトダイオード)で検出される。一方、光サーキュレータに戻るFBGフィルターの反射光は、光サーキュレータの別の経路から別のフォトダイオードで検出される。LDの波長安定化およびFBGフィルターの透過特性を維持するためペルチェまたはヒータを用いてLDおよびFBGフィルターを温度制御する装置を新たに開発した。回転体の回転数を変えながらFBGフィルターの透過光と反射光の強度比を取得し、その変動から回転体のドップラーシフト周波数を求め、実際の回転数と測定されたドップラーシフト周波数に良い一致が見られ、本方式による風観測の基本原理が確認された。
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