機械的に誘起された長周期グレーティングに基づくファイバレーザセンシング

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560040
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 坂田 肇 静岡大学, 工学部, 教授 (40377718)
• 研究分担者: 冨木 政宏 静岡大学, 工学部, 助教 (60362183)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 光ファイバ / レーザ工学

研究概要

任意のファイバへの形成が可能な圧力印加型長周期ファイバグレーティング(LPFG)を機械押着、光硬化樹脂収縮、磁力誘起の3つの方法で実現した。LPFGは元来選択波長に損失を与えるが、クラッド-コアモード変換によりバンドパスフィルタ応答を得た。希土類添加ファイバからなるレーザ共振器内にLPFGを挿入し発振波長を制御した。さらに、LPFGの周囲環境変化に対する発振波長・出力光強度の変化から、温度・圧力の同時センシングをレーザ光特性から得る方式を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Magnetic-force-induced long-period fiber gratings (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, K. Yamahata
  • 雑誌名: Optics Letters 巻: Vol.37 ページ: 1250-1252
  • 査読あり
• [雑誌論文] All-fiber Q-switched thulium-doped fiber lasers based on piezoelectric microbending (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, S. Araki, R. Toyama, M. Tomiki
  • 雑誌名: Applied Optics 巻: Vol.51 ページ: 1067-1070
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adhesive-fixed microbend long-period fiber gratings with band pass filter response (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, T. Saito
  • 雑誌名: Microwave and Optical Technology Letters 巻: Vol.53 ページ: 1740-1743
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tunable Tm-doped fiber ring laser operating at 1. 9μm band using force inducedfiber grating as wavelength tuner (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, M. Ichikawa, H. Nakagami
  • 雑誌名: Applied Optics 巻: Vol.50 ページ: 291-295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tunable band pass filter based on force inducedlong-period fiber grating in a double cladding fiber (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, K. Nishio, M. Ichikawa
  • 雑誌名: Optics Letters 巻: Vol.35 ページ: 1061-1063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature dependent transmittance of cascaded long-period fiber gratings for sensor applications (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, K. Honda
  • 雑誌名: Microwave and Optical Technology Letters 巻: Vol.51 ページ: 1061-1063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitivityvariablefiber optic pressure sensors using microbend fiber gratings (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, T. Iwazaki
  • 雑誌名: Microwave and Optical Technology Letters 巻: Vol.51 ページ: 4532-4536
  • 査読あり
• [学会発表] 磁力誘起による長周期ファイバグレーティングの形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山畑孝介、坂田肇
  • 学会等名: レーザー学会第32回年次大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-01-31
• [学会発表] ピエゾ素子による全ファイバ型QスイッチTmファイバレーザー (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木隼悟、外山諒、冨木政宏、坂田肇
  • 学会等名: レーザー学会第32回年次大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-01-30
• [学会発表] LPFG共鳴モード間パスバンドによるTmファイバリングレーザの波長可変動作 (2011)
  • 著者名/発表者名: 市川万理恵,荒木隼悟,坂田肇
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] ピエゾ-マイクロベンドを用いたTmファイバリングレーザの能動的Qスイッチング (2011)
  • 著者名/発表者名: 荒木隼悟,外山諒,冨木政宏,坂田肇
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] Tunable operation of Tm-doped fiber ring laser controlled by microbend induced fiber grating (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, M. Ichikawa, S. Araki, H. Nakagami
  • 学会等名: Specialty Optical Fibers 2011, OSA Advanced Photonics Congress
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2011-06-13
• [学会発表] マイクロベンド長周期ファイバグレーティングを用いたバンドパスフィルタの帯域幅制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西尾圭介,山畑孝介,冨木政宏,坂田肇
  • 学会等名: 第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] TmシリカファイバレーザのDFB-LD利得スイッチングによる1. 9μm帯発振 (2010)
  • 著者名/発表者名: 仲上宏之,荒木隼悟,坂田肇
  • 学会等名: 第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] 圧力印加長周期グレーティングによる1. 9μm帯Tmファイバリングレーザのチューナブル化検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 市川万理恵,仲上宏之,坂田肇
  • 学会等名: 第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] Transmission band pass filters based on force-induced fiber gratings for sensor and tunable laser applications (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Sakata, T. Saito, K. Nishio
  • 学会等名: Photosensitivity and Poling in Glass Waveguides 2010
  • 発表場所: Karlsruhe, Germany
  • 年月日: 2010-06-24
• [学会発表] 1. 6μm帯半導体レーザ励起によるTmシリカファイバレーザの1. 9μm帯レーザ発振 (2010)
  • 著者名/発表者名: Karlsruhe, Germany
  • 学会等名: 電子情報通信学会レーザ・量子エレクトロニクス研究会
  • 発表場所: 福井大学
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] Pressure and temperature characteristics of tunable bandpass filter using microbend LPFG (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nishio, H. Sakata
  • 学会等名: The 7th International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 2010-04-20
• [学会発表] 接着固定マイクロベンドLPFGによるファイババンドパスフィルタの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 斉藤拓也,坂田肇
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] マイクロベンドLPFGからなるバンドパスフィルタの作製と歪み/温度特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 斉藤拓也,坂田肇
  • 学会等名: 平成21年度電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知工業大学
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] 機械式LPFGバンドパスフィルタによるファイバリングレーザの波長可変発振 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西尾圭介,市川万理恵,坂田肇
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2009-09-10