波長分割多重の限界を克服する光ファイバセンサの多点・高速計測システムの開発

• 研究課題/領域番号: 24K17288
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分21030:計測工学関連
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 山口 達也 日本大学, 理工学部, 助教 (90822205)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 光ファイバセンサ / ファイバブラッググレーティング / 波長掃引レーザ / 機械学習 / ディープラーニング

研究開始時の研究の概要

光ファイバセンサは防爆性や耐腐食性に優れるとともに、耐熱温度が約－270~1000℃に上るため、高い環境適応能力を有しており、社会インフラから極限環境下に至るまで応用が拡大している。申請者は光ファイバセンサの多点化の限界に挑戦するため、波長分割多重の限界を機械学習で克服する方法を開発した。この方法は高波長分解能かつ低コストを達成でき、多点化性能を数倍に向上できる利点を備えるが、計測速度の高速化が課題として残されていた。そこで本研究では、高速波長掃引レーザと機械学習を組み合わせた計測システムを開発し、機械学習を用いる方法において世界最速の測定レートに挑戦する。