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J-GLOBAL ID：200903036639289605

光波長多重による分布型ガスセンサ

Inventor：
佐野 安一

About 佐野 安一


Applicant, Patent owner：
独立行政法人国立高等専門学校機構

About 独立行政法人国立高等専門学校機構


Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2007078264
Publication number (International publication number)：2008241281
Application date： Mar. 26, 2007
Publication date： Oct. 09, 2008
Summary：
【課題】ガス管の布設は広域にわたるものであり爆発事故を未然に防ぐために分布型 ガスセンサは必要なものであるにもかかわらず特に場所の特定が困難であり感度も低いという欠点があった。本発明はこれらの欠点を解決し実用的な光ファイバ分布型ガス計測システムを提供する。【解決手段】リング共振器のドロップポートと光ファイバブラッググレーティングあるいは平面光導波路にブラッググレーティングを描画した導波路ブラッググレーティングの中間にフォトニックバンドギャップファイバあるいはホーリーファイバを間隙を設けて配置する。ガスの濃度によりこれらのファイバの透過率が変化するためガス検出が可能となる。リング共振器の共振波長とブラッグレーティングの反射波長を組み合わせ、加えてフォトニックバンドギャップファイバあるいはホーリーファイバを用いることによりセンサごとに反射波長およびその反射光量すなわちガス濃度を特定する。【選択図】 図1
Claim (excerpt)：
リング共振器のドロップポートにフォトニックバンドギャップファイバ(以下PBGF)あるいはホリーファイバ(以下HF)を介して光ファイバブラッググレーティング(以下FBG)を接続し第ニのセンサ要素を構成し、リング共振器のドロップポートに直接FBGをあるいは平面光導波路に描画したブラッググレーティングWBGを接続し第一のセンサ要素を構成し、第一のセンサ要素の入射ポートを第二のセンサポートの出射ポートに接続し、第一のセンサ要素の出射ポートと第二のセンサ要素の入射ポートをそれぞれセンサとしての出射ポート及び入射ポートとし、該センサを複数個シングルモード光ファイバで直列に接続し広帯域光源からこれらのセンサに光を入射させ、各々のセンサからはリング共振器により狭帯域化された光を第二のセンサ要素ではPBGFあるいはHF を経由して、第一のセンサ要素では経由せずFBGまたはWBGで光源側にそれぞれ第ニの光スペクトル及び第一の光スペクトルとして反射させ、反射された光は光方向性結合器により光パワー密度を測定することのできるいわゆる光スペクトラムアナライザに入力させ、更に第一のセンサ要素からの反射ピークパワー密度P1と第二のセンサ要素からの反射ピークパワー密度P2の比Rを該光スペクトラムアナライザの出力を使って求め、この比Rの値がガス濃度にリンクすることを利用し、同時にシステムを構成するセンサごとのFBGあるいはWBGすべての反射帯域を異ならせ前記Rを演算するのに用いた前記第一及び第二の光スペクトルにより空間的にどの位置のセンサの比Rかを判断することを特徴とした光ファイバを用いた光波長多重分布型ガスセンサ。
IPC (1)：
G01N 21/27
FI (1)：
G01N21/27 C
F-Term (8)：
2G059AA01 ,  2G059BB01 ,  2G059EE01 ,  2G059EE04 ,  2G059FF04 ,  2G059GG10 ,  2G059JJ17 ,  2G059KK10
Patent cited by the Patent：
Cited by applicant (4)
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