講演名 2012-10-25
正弦波状ひずみ分布によるブリルアンゲインスペクトルの変形
早瀬 義喜, 成瀬 央,
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抄録(和) ブリルアンゲインスペクトル(BGS)のひずみ依存性を利用したひずみ計測を円環構造物に適用するための基礎的検討として,円環構造物に生じる典型的な不均一ひずみ分布である,正弦波状ひずみ分布によるBGSの変形について調べられている.力学的解析によって一方向荷重下の円環に生じる正弦波状ひずみ分布が求められ,それにBGSの特性と観測条件を考慮することによって正弦波状ひずみ分布下のBGSが数値的に求められている.また,光ファイバが設置された直径約2mの円環に一方向荷重を作用することによって,光ファイバに正弦波状ひずみ分布が形成され,そのときのBGSが観測されている.数値的に求められたBGSと観測されたBGSとがよく一致することが確認されている.ひずみ分布と観測条件によるBGSの変形特性やメカニズムについても考察されている.この結果を用いることによって,正弦波状ひずみ分布下のBGS変形の予測が可能となり,ひずみ計測誤差の解析などに役立つと考えられる.
抄録(英) As the first step, to apply fiber optic strain measurement based on the strain dependence of the Brillouin gain spectrum (BGS) frequency shift for the monitoring of ring structures such as tunnels, the BGS shape deformed by a sinusoidal-like strain distribution (SSD) is investigated theoretically and experimentally. This is a typical non-uniform strain distribution produced in a ring and affects the strain measurement accuracy. The SSD produced in the ring is analyzed mechanically, and then, the BGS under the SSD is obtained numerically, considering the characteristics of the BGS and the BGS observation conditions. The SSD is formed experimentally in an optical fiber attached to a ring with a diameter of 2m by applying a unidirectional load to the ring, and the BGSs of the fiber are observed. The results confirmed that the deformed BGS shapes obtained by calculation agree well with those observed. In addition, the deformation characteristics and mechanism of BGSs caused by the SSD and BGS observation conditions are also considered. This result enables the prediction of the deformed BGS shape and the analysis of the strain measurement error resulting from the SSD.
キーワード(和) ひずみ / ブリルアンゲインスペクトル / 円環 / 光ファイバセンシング
キーワード(英) strain / Brillouin gain spectrum / circular ring / optical fiber sensing
資料番号 OFT2012-32
発行日

研究会情報
研究会 OFT
開催期間 2012/10/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Optical Fiber Technology (OFT)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 正弦波状ひずみ分布によるブリルアンゲインスペクトルの変形
サブタイトル(和)
タイトル(英) Deformation of Brillouin gain spectrum by sinusoidal-like strain distribution
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ひずみ / strain
キーワード(2)(和/英) ブリルアンゲインスペクトル / Brillouin gain spectrum
キーワード(3)(和/英) 円環 / circular ring
キーワード(4)(和/英) 光ファイバセンシング / optical fiber sensing
第 1 著者 氏名(和/英) 早瀬 義喜 / Yoshiki HAYASE
第 1 著者 所属(和/英) 三重大学工学研究科
Mie University
第 2 著者 氏名(和/英) 成瀬 央 / Hiroshi NARUSE
第 2 著者 所属(和/英) 三重大学工学研究科
Mie University
発表年月日 2012-10-25
資料番号 OFT2012-32
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 261
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日