| 研究課題/領域番号 |
21K04056
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
黒河 賢二 北見工業大学, 工学部, 教授 (60748458)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2023年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 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 / 光ファイバ / 発生伝搬抑圧 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
光ファイバ内パワーの増大に伴いファイバヒューズと呼ばれる光ファイバの燃焼破壊現象が問題となっている。最近、入力光の振幅変調により既設伝送路を構成する光ファイバにおいてファイバヒューズの発生を抑圧できることが報告されているが、本研究では、より安全な光伝送路を実現するため、光パルスを入力光とすることにより、ファイバヒューズ発生を抑圧し、かつ、万が一、発生してもファイバヒューズを伝搬させない技術を確立する。
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| 研究成果の概要 |
パルス光入力により、既設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を発生させず、かつ、万が一、発生してもファイバヒューズを伝搬不能にできることを明らかにした。具体的には、分散シフトファイバにおいて波長1.55 μmのパルス光を用い、ファイバヒューズ伝搬閾値の５倍以上である平均パワー6 Wにおいてファイバヒューズの発生ならびに伝搬の抑圧を実証した。そして、長さ1.1 kmの汎用単一モードファイバSMFにおいて波長1μmのパルス光を用い、ファイバヒューズを抑圧した状態で平均入力パワー2 Wの光ファイバ給電を実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ファイバヒューズはミクロンサイズの熱孤立波の伝搬現象であり、燃焼学が対象とする燃焼伝搬現象と類似している。今回の研究成果は、マイクロ燃焼学において発熱量の時間的変動が着火ならびに消炎に与える影響に関して１つの知見を与え得ると考える。
また、今回の成果により光ファイバ給電におけるファイバヒューズに起因した入力パワー制限が緩和できることから、災害による電源喪失時に通信ビル等から遠隔で通信装置やモニターカメラ等に供給可能な電力量の大幅な増加が期待できる。
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