それはどのようにして一方向の光伝送と反射信号の抽出を可能にするのでしょうか?
光ファイバーサーキュレーターは、光をポートからポートへと一方向にのみ順次導く非可逆光デバイスです。反射信号を分離する能力により、特にFBG(ファイバー・ブラッグ・グレーティング)センシングにおいて、多くの光ファイバーシステムで基本的なコンポーネントとなっています。
これにより、一方向の光伝送と反射信号の抽出が可能になる仕組みは以下の通りです。
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一方向の光伝送: 標準的な3ポートサーキュレーターには、特定の入力と出力経路があります。ポート1に入射した光は、ポート1への反射やポート3への伝送はなく、ポート2からのみ出射されます。同様に、ポート2に入射した光はポート3からのみ出射されます。この順次的な一方通行の流れは、磁場中で光の偏光を操作するファラデー回転子と複屈折結晶を用いて実現されており、光が意図した方向に伝播することを保証します。
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反射信号の抽出: FBGセンシングでは、インターロゲータ(測定器)が広帯域の光をサーキュレーターのポート1に入力します。この光はポート2から出射され、光ファイバーを伝ってFBGセンサーに到達します。光がFBGに遭遇すると、特定の波長(ブラッグ波長)がサーキュレーターのポート2に向かって反射されます。サーキュレーターの非可逆的な性質により、ポート2に入射したこの反射光はポート3へと導かれ、そこでFBGインターロゲータによって分析されます。これにより、反射光が光源(ポート1)に戻るのを防ぎ、センサーからの反射信号を効率的に分離・抽出することができます。
この機能は、FBGによって検出されたひずみや温度の変化に対応するブラッグ波長シフトを正確に測定するために不可欠です。
当社の
OFSCN® ファイバー・ブラッグ・グレーティング・インターロゲータ
は、FBGセンサーデータの取得と処理のために、このような光セットアップとシームレスに連携するように設計されています。
以下に、当社のFBGインターロゲータの標準的な画像を示します。
インターロゲータの詳細については、こちらをご覧ください。
OFSCN® ファイバー・ブラッグ・グレーティング・インターロゲータ
