JP2018009798A - Evaluation device of brillouin optical sensing device and evaluation method of brillouin optical sensing device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ブリルアン光センシング技術を使用した測定装置の測定性能評価治具及び測定性能評価方法に関する。 The present disclosure relates to a measurement performance evaluation jig and a measurement performance evaluation method for a measurement apparatus using Brillouin optical sensing technology.
ブリルアン光センシング技術はブリルアン周波数シフト(Brillouin frequency shift:BFS)変化を測定することで、BFSが感度を持つ構造物の歪みや振動、温度変化をモニタリングする技術である。非特許文献1に記載のBOTDA(Brillouin Optical Time Domain Analysis)や、非特許文献2に記載のBOCDA(Brillouin Optical Correlation − domain analysis)、非特許文献3に記載のBOTDR(Brillouin Optical Time Domain Reflectometry)などが知られている。
The Brillouin optical sensing technique is a technique for monitoring distortion, vibration, and temperature change of a structure having sensitivity to BFS by measuring a Brillouin frequency shift (BFS) change. Non-patent
ブリルアン散乱特性を高サンプリングレートにて測定する技術により、温度や歪の動的な変化量や振動数を測定する技術が盛んに研究されている(例えば、非特許文献4を参照。)。コンクリート構造物の鉄筋や航空機体の構造材料にかかる瞬時的、または周期的な動的歪を測定することで、測定対象構造物のヘルスモニタリングへの応用が期待されている。 A technique for measuring a dynamic change amount and frequency of temperature and strain by a technique for measuring Brillouin scattering characteristics at a high sampling rate has been actively studied (for example, see Non-Patent Document 4). It is expected to be applied to health monitoring of the structure to be measured by measuring the instantaneous or periodic dynamic strain applied to the rebar of the concrete structure and the structural material of the aircraft body.
光ファイバセンサヘッドに生じるブリルアン散乱特性の時間変化を測定することで温度や歪の動的な変化量や振動数を測定することができる。光ファイバセンサヘッドに生じる動的な歪の変化は、一般に光ファイバセンサヘッドをピエゾ素子などの圧電素子に巻き付け、圧電素子に時間変動する電圧を加え、光ファイバセンサヘッドを時間的に伸縮させることで生成し、ブリルアン光センシング技術の性能評価系に利用している。 By measuring the time change of the Brillouin scattering characteristic generated in the optical fiber sensor head, the dynamic change amount and frequency of the temperature and strain can be measured. In general, dynamic strain changes in an optical fiber sensor head are obtained by winding the optical fiber sensor head around a piezoelectric element such as a piezo element, applying a time-varying voltage to the piezoelectric element, and expanding or contracting the optical fiber sensor head in time. And used in the performance evaluation system of Brillouin optical sensing technology.
しかしながら、ピエゾ素子に数十m程度の光ファイバを巻きつけた場合の歪量は小さく、国内市販品の一例では最大100με程度である。一方、コンクリート構造物の鉄筋や航空機体の構造材料の降伏歪は数千μεである。よって、ピエゾ素子による微小な光ファイバ伸縮では、ブリルアン光センシングの実利用対象の歪状態を十分に模擬することが困難という課題がある。 However, the amount of distortion when an optical fiber of about several tens of meters is wound around a piezo element is small, and is about 100 με at the maximum in an example of a domestic product. On the other hand, the yield strain of the reinforcing steel of a concrete structure and the structural material of an aircraft body is several thousand με. Therefore, there is a problem that it is difficult to sufficiently simulate the strain state of the actual application target of Brillouin optical sensing when the optical fiber is expanded and contracted by a piezo element.
また、ピエゾ素子に巻きつけた光ファイバの電圧に対する歪係数は、例えば0.2με/V程度である。このため、前述の最大歪を加えるためには約400Vの大きな電圧印加が必要であり、所望の歪変化を電圧変化でトレースしようとすれば高スペックで高価な高速電圧増幅器が必要となる。また、10cm程度の短い光ファイバをピエゾ素子のストロークによって伸縮させる場合には、比較的大きな800με程度の歪を印加可能である実験例もあるが、ブリルアン光センシング装置に対して10cm以上の高い空間分解能が求められるという課題もある。 Moreover, the distortion coefficient with respect to the voltage of the optical fiber wound around the piezo element is, for example, about 0.2 με / V. For this reason, in order to apply the maximum distortion described above, it is necessary to apply a large voltage of about 400 V, and if a desired distortion change is to be traced by a voltage change, a high-spec and expensive high-speed voltage amplifier is required. In addition, there is an experimental example in which a relatively large strain of about 800 με can be applied when a short optical fiber of about 10 cm is expanded and contracted by the stroke of the piezo element, but a high space of 10 cm or more with respect to the Brillouin optical sensing device. There is also a problem that resolution is required.
そこで、本発明は、上記課題を解決するために、ブリルアン散乱を利用したブリルアン光センシング技術において、高速かつ高ダイナミックレンジで変化する動的歪を模擬でき、ブリルアン光センシング装置の測定性能を評価するブリルアン光センシング装置の評価治具及び評価方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention evaluates the measurement performance of a Brillouin optical sensing device by simulating dynamic strain changing at a high speed and a high dynamic range in the Brillouin optical sensing technology using Brillouin scattering. An object of the present invention is to provide an evaluation jig and an evaluation method for a Brillouin optical sensing device.
上記目的を達成するために、本発明は、ブリルアン光センシング装置からの試験光をブリルアン周波数シフト(Brillouin frequency shift:BFS)が互いに異なる複数の光ファイバに順に入射することとした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, test light from a Brillouin optical sensing device is sequentially incident on a plurality of optical fibers having different Brillouin frequency shifts (BFS).
具体的には、本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価治具は、
全て長さが等しく、且つ互いにブリルアン周波数シフトが異なるN(Nは2以上の自然数)本の光ファイバと、
1つの合波側ポートとN本の前記光ファイバの一端がそれぞれ接続されるN個の分岐側ポートを有し、前記合波側ポートと前記分岐側ポートのいずれかとを接続する1×N光スイッチと、
を備える。
Specifically, the evaluation jig of the Brillouin optical sensing device according to the present invention is:
N (N is a natural number of 2 or more) optical fibers, all of which are equal in length and have different Brillouin frequency shifts,
1 × N light that has one branching port and N branching ports to which one end of each of the N optical fibers is connected, and that connects either the multiplexing port or the branching port A switch,
Is provided.
また、本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価方法は、
1つの合波側ポートとN個の分岐側ポートを有し、前記合波側ポートと前記分岐側ポートのいずれかとを接続する1×N光スイッチの前記分岐側ポートそれぞれに、全て長さが等しく、且つ互いにブリルアン周波数シフトが異なるN(Nは2以上の自然数)本の光ファイバを接続し、
前記1×N光スイッチの前記合波側ポートにブリルアン光センシング装置からの試験光を結合し、
前記1×N光スイッチで光路を切り替え前記試験光をN本の前記光ファイバに順に結合し、光周波数がブリルアン周波数シフトだけ変動したブリルアン散乱光をそれぞれの前記光ファイバで発生させることを特徴とする。
Moreover, the evaluation method of the Brillouin optical sensing device according to the present invention is:
Each of the branch side ports of the 1 × N optical switch having one multiplexing side port and N branch side ports and connecting either the multiplexing side port or the branch side port has a length. N optical fibers that are equal and have different Brillouin frequency shifts (N is a natural number of 2 or more) are connected,
The test light from the Brillouin optical sensing device is coupled to the multiplexing side port of the 1 × N optical switch,
The optical path is switched by the 1 × N optical switch, the test light is sequentially coupled to the N optical fibers, and Brillouin scattered light whose optical frequency fluctuates by a Brillouin frequency shift is generated in each of the optical fibers. To do.
歪変動を模擬するN系統の光ファイバは光ファイバ断面の屈折率プロファイルの違いによって、数千μεに相当するBFSの違い(数百MHz)を付加することは容易である。そして、1×Nチャネルの光スイッチの出力ポートを順次時間的に切り替えることで試験光が通過するルートを変え、BFSを時間的に変化させることができる。すなわち、ブリルアン光センシング装置が測定するBFSを変化させ、動的な歪変動を模擬することができる。 It is easy to add a BFS difference (several hundred MHz) corresponding to several thousand με depending on the difference in the refractive index profile of the optical fiber cross section in the N system optical fiber that simulates the strain fluctuation. Then, by sequentially switching the output port of the 1 × N channel optical switch in time, the route through which the test light passes can be changed, and the BFS can be changed in time. That is, the BFS measured by the Brillouin optical sensing device can be changed to simulate dynamic strain fluctuations.
従って、本発明は、ブリルアン散乱を利用したブリルアン光センシング技術において、高速かつ高ダイナミックレンジで変化する動的歪を模擬でき、ブリルアン光センシング装置の測定性能を評価するブリルアン光センシング装置の評価治具及び評価方法を提供することができる。 Therefore, the present invention provides an evaluation jig for a Brillouin optical sensing device that can simulate a dynamic strain changing at a high speed and in a high dynamic range and evaluate the measurement performance of the Brillouin optical sensing device in the Brillouin optical sensing technology using Brillouin scattering. And an evaluation method can be provided.
本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価治具及び評価方法は、前記1×N光スイッチのn番目とn+1番目(nはN−1以下の自然数)の前記分岐側ポートに接続される前記光ファイバのブリルアン周波数シフトの違いは、全てのnで等しいことが好ましい。規則的な周期性のある動的歪の試験が可能になる。 In the evaluation jig and the evaluation method for the Brillouin optical sensing device according to the present invention, the light connected to the n-th and n + 1-th (n is a natural number equal to or less than N−1) branch-side ports of the 1 × N optical switch. The difference in the Brillouin frequency shift of the fiber is preferably equal for all n. It is possible to test dynamic strain with regular periodicity.
本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価治具は、1つの第1ポートとN本の前記光ファイバの他端がそれぞれ接続されるN個の第2ポートを有し、前記第1ポートからの光を前記第2ポート全てに分波し、前記第2ポートからの光を前記第1ポートに合波するN×1光カプラをさらに備えることを特徴とする。
また、本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価方法は、1つの第1ポートとN個の第2ポートを有し、前記第1ポートからの光を前記第2ポート全てに分波し、前記第2ポートからの光を前記第1ポートに合波するN×1光カプラの前記第2ポートそれぞれに、N本の前記光ファイバの他端を接続し、前記1×N光カプラの前記第1ポートにも前記ブリルアン光センシング装置からの試験光を結合することを特徴とする。
このように光ファイバの他端に光カプラを取り付けることで、一端からプローブ光、他端からポンプ光を入射するBOTDAやBOCDAにも対応できる。
The evaluation jig of the Brillouin optical sensing device according to the present invention has one first port and N second ports to which the other ends of the N optical fibers are respectively connected. An N × 1 optical coupler is further provided that demultiplexes light to all the second ports and multiplexes light from the second port to the first port.
Further, the evaluation method of the Brillouin optical sensing device according to the present invention has one first port and N second ports, demultiplexes light from the first port to all the second ports, The other end of the N optical fibers is connected to each of the second ports of the N × 1 optical coupler that multiplexes light from the second port to the first port, and the first of the 1 × N optical coupler is connected. The test light from the Brillouin optical sensing device is also coupled to one port.
By attaching an optical coupler to the other end of the optical fiber in this way, it is possible to cope with BOTDA and BOCDA in which probe light is incident from one end and pump light is incident from the other end.
本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価治具は、1つの第1ポートとN本の前記光ファイバの他端がそれぞれ接続されるN個の第2ポートを有し、前記第1ポートと前記第2ポートのいずれかとを接続するもう一つの1×N光スイッチと、前記1×N光スイッチと前記もう一つの1×N光スイッチに対して、同じ前記光ファイバを選択するように指示する同期制御部と、をさらに備えることを特徴とする。
また、本発明に係るブリルアン光センシング装置の評価方法は、1つの第1ポートとN個の第2ポートを有し、前記第1ポートと前記第2ポートのいずれかとを接続するもう一つの1×N光スイッチの前記第2ポートそれぞれに、N本の前記光ファイバの他端を接続し、前記1×N光スイッチと前記もう一つの1×N光スイッチに対して、同じ前記光ファイバを選択させ、前記もう一つの1×N光スイッチの前記第1ポートにも前記ブリルアン光センシング装置からの試験光を結合することを特徴とする。
このように光ファイバの他端にも光スイッチを取り付けることで、一端からプローブ光、他端からポンプ光を入射するBOTDAやBOCDAにも対応できる上、挿入損失が小さい評価系を構成することができる。
An evaluation jig for a Brillouin optical sensing device according to the present invention has one first port and N second ports to which the other ends of the N optical fibers are respectively connected, and the first port and the Instructs another 1 × N optical switch connected to one of the second ports, the 1 × N optical switch, and the other 1 × N optical switch to select the same optical fiber. And a synchronization control unit.
Further, the evaluation method of the Brillouin optical sensing device according to the present invention includes another first port having one first port and N second ports, and connecting either the first port or the second port. The other end of the N optical fibers is connected to each of the second ports of the × N optical switch, and the same optical fiber is connected to the 1 × N optical switch and the other 1 × N optical switch. The test light from the Brillouin optical sensing device is also coupled to the first port of the other 1 × N optical switch.
By attaching an optical switch to the other end of the optical fiber in this way, it is possible to correspond to BOTDA and BOCDA in which probe light is incident from one end and pump light is incident from the other end, and an evaluation system with low insertion loss can be configured. it can.
本発明は、ブリルアン散乱を利用したブリルアン光センシング技術において、高速かつ高ダイナミックレンジで変化する動的歪を模擬でき、ブリルアン光センシング装置の測定性能を評価するブリルアン光センシング装置の評価治具及び評価方法を提供することができる。 The present invention is a Brillouin optical sensing technology using Brillouin scattering, which can simulate dynamic strain changing at a high speed and in a high dynamic range, and evaluates the measurement performance of the Brillouin optical sensing device. A method can be provided.
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.
(実施形態1)
図1は、本実施形態の評価治具101を説明する図である。評価治具101は、
全て長さが等しく、且つ互いにブリルアン周波数シフトが異なるN(Nは2以上の自然数)本の光ファイバ11と、
1つの合波側ポートとN本の光ファイバ11の一端がそれぞれ接続されるN個の分岐側ポートを有し、前記合波側ポートと前記分岐側ポートのいずれかとを接続する1×N光スイッチ12と、
を備える。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating an
N (N is a natural number of 2 or more)
1 × N light having N branching ports to which one multiplexing side port and one end of each of the N
Is provided.
評価治具101は、長さ(長さは任意)が等しく、BFSの異なるN系統(Nは2以上の自然数)の光ファイバ11の一端に、1×Nチャネルの光スイッチ12を接続する。BFSの違いは光ファイバ断面の屈折率プロファイルの違いにより、任意に設定できる。屈折率プロファイルの違いは、光ファイバメーカの違いや光ファイバ種別の違いによっても生じることが知られている。同種別の光ファイバでも、メーカが異なることで50MHz程度(1000μεに相当)BFSが異なる。また、種別が異なる光ファイバでは100MHz程度(2000μεに相当)BFSが異なるとの報告がある(例えば、非特許文献5を参照。)。すなわち、BFSの違いにより構造材料の降伏歪に相当する大きな歪変化を模擬することが可能となる。
The
図2は、評価治具101を用いてブリルアン光センシング装置301を評価する評価方法を説明する図である。ブリルアン光センシング装置301は、被測定光ファイバの一端に試験光(プローブ光とポンプ光)を入射するタイプであり、BOTDRやBOCDR(Brillouin Optical Correlation−Domain Reflectometry)である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an evaluation method for evaluating the Brillouin
図2の評価方法は、
1つの合波側ポートとN個の分岐側ポートを有し、前記合波側ポートと前記分岐側ポートのいずれかとを接続する1×N光スイッチ12の前記分岐側ポートそれぞれに、全て長さが等しく、且つ互いにブリルアン周波数シフトが異なるN(Nは2以上の自然数)本の光ファイバ11を接続し、
1×N光スイッチ12の前記合波側ポートにブリルアン光センシング装置301からの試験光を結合し、
1×N光スイッチ12で光路を切り替え前記試験光をN本の光ファイバ11に順に結合し、光周波数がブリルアン周波数シフトだけ変動したブリルアン散乱光をそれぞれの光ファイバ11で発生させることを特徴とする。
The evaluation method in FIG.
Each of the branch side ports of the 1 × N
The test light from the Brillouin
The optical path is switched by a 1 × N
制御器201は1×N光スイッチ12の合波側ポートと分岐側ポートとの接続を切り替える。ブリルアン光センシング装置301はプローブ光とポンプ光を1×N光スイッチ12の合波側ポートに入射する。当該試験光は1×N光スイッチ12によりいずれかの光ファイバ11に結合される。そして、光ファイバ11で発生したブリルアン散乱光は1×N光スイッチ12の合波側ポートを経由してブリルアン光センシング装置301で受光される。試験者は、当該光ファイバで模擬される歪をブリルアン光センシング装置301が測定できているか否かを確認する。試験者は、制御器201で試験光を結合する光ファイバ11を切り替え、他の模擬歪もブリルアン光センシング装置301が測定できているか否かを確認する。
The
ここで、1×N光スイッチ12のn番目とn+1番目(nはN−1以下の自然数)の前記分岐側ポートに接続される光ファイバ11のブリルアン周波数シフトの違いは、全てのnで等しくしておく。つまり、光ファイバ11のBFSの違いを等間隔で段階的に設定しておく。1×N光スイッチ12の接続先を単位時間ごとに順次切り替えることで、規則的な周期性のある動的歪も模擬可能となる。
Here, the difference in Brillouin frequency shift of the
(実施形態2)
図3は、本実施形態の評価治具102を説明する図である。評価治具102は、図1の評価治具101に、1つの第1ポートとN本の光ファイバ11の他端がそれぞれ接続されるN個の第2ポートを有し、前記第1ポートからの光を前記第2ポート全てに分波し、前記第2ポートからの光を前記第1ポートに合波するN×1光カプラ13をさらに備える。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a diagram illustrating the
図4は、評価治具102を用いてブリルアン光センシング装置302を評価する評価方法を説明する図である。ブリルアン光センシング装置302は、被測定光ファイバの一端にプローブ光を入射し、他端にポンプ光を入射するタイプであり、BOTDAやBOTDRである。
FIG. 4 is a diagram illustrating an evaluation method for evaluating the Brillouin
図4の評価方法は、図2で説明した評価方法にさらに次の手順を行う。
1つの第1ポートとN個の第2ポートを有し、前記第1ポートからの光を前記第2ポート全てに分波し、前記第2ポートからの光を前記第1ポートに合波するN×1光カプラ13の前記第2ポートそれぞれに、N本の光ファイバ11の他端を接続し、
1×N光カプラ13の前記第1ポートにもブリルアン光センシング装置302からの試験光を結合する。
The evaluation method of FIG. 4 performs the following procedure in addition to the evaluation method described in FIG.
It has one first port and N second ports, demultiplexes light from the first port to all the second ports, and multiplexes light from the second port to the first port. The other end of the N
The test light from the Brillouin
作業者は、図2で説明したように光ファイバ11で模擬される歪をブリルアン光センシング装置302が測定できているか否かを順次確認することができる。
The operator can sequentially confirm whether the Brillouin
(実施形態3)
図5は、本実施形態の評価治具103を説明する図である。評価治具103は、図1の評価治具101に、
1つの第1ポートとN本の光ファイバ11の他端がそれぞれ接続されるN個の第2ポートを有し、前記第1ポートと前記第2ポートのいずれかとを接続するN×1光スイッチ14と、
1×N光スイッチ12とN×1光スイッチ14に対して、同じ光ファイバ11を選択するように指示する同期制御部15と、
をさらに備える。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a diagram illustrating the
An N × 1 optical switch that has N second ports to which one first port and the other ends of the N
A
Is further provided.
つまり、評価治具103は、図4のN×1光カプラ13をN×1光スイッチ14に置き換えたものである。図6は、評価治具103を用いてブリルアン光センシング装置302を評価する評価方法を説明する図である。
That is, the
図6の評価方法は、図2で説明した評価方法にさらに次の手順を行う。
1つの第1ポートとN個の第2ポートを有し、前記第1ポートと前記第2ポートのいずれかとを接続するN×1光スイッチ14の前記第2ポートそれぞれに、N本の光ファイバ11の他端を接続し、
1×N光スイッチ12とN×1光スイッチ14に対して、同じ光ファイバ11を選択させ、N×1光スイッチ14の前記第1ポートにもブリルアン光センシング装置302からの試験光を結合する。
The evaluation method of FIG. 6 performs the following procedure in addition to the evaluation method described in FIG.
Each of the second ports of the N × 1 optical switch 14 having one first port and N second ports and connecting either the first port or the second port has N optical fibers. 11 is connected to the other end,
The same
N×1光カプラ13をN×1光スイッチ14に置換したことで、ポンプ光のパワーを全て所望の光ファイバ11に結合でき、挿入損失が小さい模擬動的歪評価系を構成することができる。ただし、1×N光スイッチ12とN×1光スイッチ14は同期して同チャネルに光路が切り替わるよう同期制御部15で制御する。具体的には、同期制御部15から発される同期制御電気信号にて両光スイッチを制御する。また、同期制御電気信号の電気的ジッタは光スイッチのチャネル切り替え時間に対して十分小さい必要がある。また、1×N光スイッチ12およびN×1光スイッチ14の切り替え速度は所望の模擬歪の変動速度と同等以上に速い必要がある。
By replacing the N × 1
作業者は、図2で説明したように光ファイバ11で模擬される歪をブリルアン光センシング装置302が測定できているか否かを順次確認することができる。
The operator can sequentially confirm whether the Brillouin
(他の実施形態)
上記実施形態の評価治具を複数連結して使用することも可能である。その場合には、光スイッチ(光カプラ)のチャネル数NやN系統の光ファイバの長さおよび光路を切り替えるタイミングを評価治具間で一致させる必要はない。
(Other embodiments)
It is also possible to connect and use a plurality of the evaluation jigs of the above embodiment. In this case, it is not necessary to match the number of channels of the optical switch (optical coupler), the length of the optical fibers of N systems, and the timing for switching the optical path between the evaluation jigs.
(発明の効果)
本発明によれば、高価な電圧増幅器を利用することなく、構造物材料の降伏歪に相当する大きな歪変動を簡易デバイスのみで実現するブリルアン光センシング技術の模擬動的歪評価系を提供することができる。
(Effect of the invention)
According to the present invention, there is provided a simulated dynamic strain evaluation system of Brillouin optical sensing technology that realizes a large strain variation corresponding to the yield strain of a structural material only with a simple device without using an expensive voltage amplifier. Can do.
11:光ファイバ
12:1×N光スイッチ
13:N×1光カプラ
14:N×1光スイッチ
15:同期制御部
101、102、103:評価治具
201:制御器
301、302:ブリルアン光センシング装置
11: Optical fiber 12: 1 × N optical switch 13: N × 1 optical coupler 14: N × 1 optical switch 15:
Claims (8)
1つの合波側ポートとN本の前記光ファイバの一端がそれぞれ接続されるN個の分岐側ポートを有し、前記合波側ポートと前記分岐側ポートのいずれかとを接続する1×N光スイッチと、
を備えるブリルアン光センシング装置の評価治具。 N (N is a natural number of 2 or more) optical fibers, all of which are equal in length and have different Brillouin frequency shifts,
1 × N light that has one branching port and N branching ports to which one end of each of the N optical fibers is connected, and that connects either the multiplexing port or the branching port A switch,
An evaluation jig for a Brillouin optical sensing device.
前記1×N光スイッチと前記もう一つの1×N光スイッチに対して、同じ前記光ファイバを選択するように指示する同期制御部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載のブリルアン光センシング装置の評価治具。 Another 1 ×, which has N second ports to which one first port and the other ends of the N optical fibers are respectively connected, and connects either the first port or the second port N optical switch,
A synchronization control unit that instructs the 1 × N optical switch and the other 1 × N optical switch to select the same optical fiber;
The evaluation jig for the Brillouin optical sensing device according to claim 1, further comprising:
前記1×N光スイッチの前記合波側ポートにブリルアン光センシング装置からの試験光を結合し、
前記1×N光スイッチで光路を切り替え前記試験光をN本の前記光ファイバに順に結合し、光周波数がブリルアン周波数シフトだけ変動したブリルアン散乱光をそれぞれの前記光ファイバで発生させることを特徴とするブリルアン光センシング装置の評価方法。 Each of the branch side ports of the 1 × N optical switch having one multiplexing side port and N branch side ports and connecting either the multiplexing side port or the branch side port has a length. N optical fibers that are equal and have different Brillouin frequency shifts (N is a natural number of 2 or more) are connected,
The test light from the Brillouin optical sensing device is coupled to the multiplexing side port of the 1 × N optical switch,
The optical path is switched by the 1 × N optical switch, the test light is sequentially coupled to the N optical fibers, and Brillouin scattered light whose optical frequency fluctuates by a Brillouin frequency shift is generated in each of the optical fibers. To evaluate the Brillouin optical sensing device.
前記1×N光カプラの前記第1ポートにも前記ブリルアン光センシング装置からの試験光を結合することを特徴とする請求項5又は6に記載のブリルアン光センシング装置の評価方法。 It has one first port and N second ports, demultiplexes light from the first port to all the second ports, and multiplexes light from the second port to the first port. The other ends of the N optical fibers are connected to the second ports of the N × 1 optical coupler,
7. The method for evaluating a Brillouin optical sensing device according to claim 5, wherein the test light from the Brillouin optical sensing device is also coupled to the first port of the 1 × N optical coupler.
前記1×N光スイッチと前記もう一つの1×N光スイッチに対して、同じ前記光ファイバを選択させ、前記もう一つの1×N光スイッチの前記第1ポートにも前記ブリルアン光センシング装置からの試験光を結合することを特徴とする請求項5又は6に記載のブリルアン光センシング装置の評価方法。 Each of the second ports of another 1 × N optical switch that has one first port and N second ports and connects either the first port or the second port to each of the N ports Connecting the other end of the optical fiber;
The same optical fiber is selected for the 1 × N optical switch and the other 1 × N optical switch, and the first port of the other 1 × N optical switch is also supplied from the Brillouin optical sensing device. The method for evaluating a Brillouin optical sensing device according to claim 5, wherein the test light is combined.
Priority Applications (1)
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JP2016136768A JP2018009798A (en) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Evaluation device of brillouin optical sensing device and evaluation method of brillouin optical sensing device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110243301A (en) * | 2018-03-08 | 2019-09-17 | 桂林电子科技大学 | It is a kind of based on dynamic BOTDA by core scan-type multi-core optical fiber shape sensor |
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2016
- 2016-07-11 JP JP2016136768A patent/JP2018009798A/en active Pending
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CN110243301A (en) * | 2018-03-08 | 2019-09-17 | 桂林电子科技大学 | It is a kind of based on dynamic BOTDA by core scan-type multi-core optical fiber shape sensor |
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