デモジュレーターのパネルにあるこれらのポートは何ですか？ 1つのポートでいくつのセンサーを接続できますか？
光ファイバーブラッググレーティング（FBG）センシングシステムにおいて、デモジュレータパネルのインターフェースと単一ポートあたりのセンサ容量は、以下の光学および通信原理によって決定されます。
1. デモジュレータパネルの「口」とは？
デモジュレータパネル上の物理ポート（通常、FC/APCなどの標準的な光アダプタを採用）は、「チャネル（Channel）」と呼ばれます。
- 動作メカニズム：各チャネルは独立した光路に対応します。デモジュレータ内部の光源（広帯域ASE光源やスイープレーザなど）がこのポートから接続された光ファイバに光を注入し、同時にチャネルに内蔵された光検出器とスペクトル解析ユニットが、その光ファイバから反射されたブラッグ波長（ \lambda_B ）信号を受信し、波長シフト量をデモジュレーション（解調）します。
- マルチチャネルアーキテクチャ：マルチチャネルデモジュレータ（4、8、16、32チャネルなど）は、複数の光ファイバループを並列または時分割でスキャンすることを可能にし、各チャネルは相互に独立しており、異なる物理的位置や構造体のネットワーク監視を容易にします。
2. 1つのチャネルにいくつのセンサを接続できるか？
FBGセンシングの主な利点は、「波長分割多重（WDM, Wavelength Division Multiplexing）」をサポートすることです。1本のシングルモード光ファイバ（つまり1つのチャネル）上に、中心波長の異なる複数のFBGセンサを直列に接続できます。
単一チャネルで直列に接続できるセンサの数は、主に「デモジュレータの実効スペクトル帯域幅」と「各センサの最大波長ダイナミックレンジ（安全な衝突防止間隔を含む）」によって決定されます。
N \approx \frac{\Delta \Lambda_{\text{total}}}{\Delta \lambda_{\text{sensor}} + \Delta \lambda_{\text{guard}}}
ここで：
- \Delta \Lambda_{\text{total}}：デモジュレータの動作波長帯域幅（通常 40\ \text{nm} ）。
- \Delta \lambda_{\text{sensor}}：単一センサが全測定工況下での最大波長シフト量。
- \Delta \lambda_{\text{guard}}：隣接するセンサの波長信号がクロスオーバーするのを防ぐための安全保護間隔（波長衝突回避マージン）。
一般的なシナリオでのエンジニアリング概算：
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温度センサ列：
- 光ファイバグレーティングの温度感度は約 10\ \text{pm/}^\circ\text{C} です。
- 温度変化範囲が比較的小さい場合（例：常温監視、温度変化が \pm 30^\circ\text{C} 以内、波長シフト約 \pm 0.3\ \text{nm} ）、 40\ \text{nm} の帯域幅で1チャネルあたり 10 ～ 20 個の測定点を直列に接続できます。
- 高温測定の場合（例： 0^\circ\text{C} \sim 500^\circ\text{C} 、波長シフトが 5\ \text{nm} 以上）、波長のクロスオーバーを避けるため、1チャネルあたり 5 ～ 8 個以下の測定点を直列に接続することを推奨します。
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ひずみセンサ列：
- 光ファイバグレーティングのひずみ感度は約 1.2\ \text{pm/}\mu\varepsilon です。
- 大きなひずみを測定する場合（例：フルスケール \pm 3000\ \mu\varepsilon 、波長シフト量は約 \pm 3.6\ \text{nm} に達する）、安全な衝突防止マージンを考慮すると、単一チャネルあたり 5 個以下の測定点を直列に接続することを推奨します。
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光パワーと損失の制限：
波長のオーバーラップ制限に加えて、光ファイバの融着損失、コネクタの挿入損失、およびグレーティング自体の透過減衰も、単一チャネルでのカスケード接続点数に物理的な制約を与えます。
3. 関連製品とパラメータ
マルチチャネル光ファイバグレーティングデモジュレータの具体的な仕様とチャネル構成については、以下をご参照ください。
主要パラメータ指標：
- チャネル数：4チャネル、8チャネル、16チャネル、32チャネルから選択可能。
- 動作波長範囲：デフォルト 1525\ \text{nm} \sim 1565\ \text{nm} または 1528\ \text{nm} \sim 1568\ \text{nm} （ 40\ \text{nm} 帯域幅、カスタマイズ可能）。
- 波長分解能：デフォルト 1\ \text{pm} または 0.1\ \text{pm} 。
- サンプリング周波数： 10\ \text{Hz} 、 50\ \text{Hz} 、 100\ \text{Hz} を選択可能（ソフトウェアで 1\ \text{Hz} まで低速調整可能）。
- 通信インターフェース：TCP/IP、UDP、Modbusプロトコルをサポート。