도쿄공업대학과학기술창성연구원 미래산업기술연구소의 미즈노 요스케 조교와 나카무라 켄타로 교수는 하야시 닝세 박사, 파낙 주식회사, 한국 중앙대학과 함께 광섬유 중 변형(신장)과 온도를 검출할 수 있는 분포형 광섬유 센서의 성능 향상에 임해, 한쪽 끝으로부터의 광 입사와 실시간 동작의 양립에 세계에서 처음으로 성공했다.
최근 고도 경제성장기에 건설된 사회 인프라의 경년 열화나 지진 등 자연재해 대책이 큰 사회 문제로 부상하고 있다.대책으로서 빌딩, 터널, 교량 등에 광섬유를 매립, 양측에서 빛을 입사하여 구조물의 변형을 감시하는 방법이 사용되고 있지만, 센서의 부설에 시간이 걸리는 것 외에 도중에 1곳에서도 파괴하면 동작이 정지해 버리는 난점이 있었다.
그래서 연구팀은 2개의 사인파가 시간적으로 어느 정도인지를 검출하는 위상 검파 기술에 근거해 한쪽 끝으로부터의 광 입사를 할 수 있어 측정 속도가 종래법의 5,000배 이상이 되는 분포형 광섬유 센서를 개발 .특정 위치에서의 신장이나 온도를 초당 1만회까지 측정하는 것을 가능하게 했다.또한, 편향 변형의 전파를 추적함으로써 실시간 동작을 입증했다.
본 시스템은 빌딩, 교량, 터널, 댐, 제방, 파이프라인, 풍차 날개, 항공기 날개 등 다양한 구조물에 관련된 방재, 위기 관리 기술로서의 응용 범위를 넓혀 생활의 안전성 향상에 기여한다.또한 암에 감는 것으로, 임의의 위치에서 접촉이나 변형, 온도 변화를 검출하는 로봇의 새로운 「신경」으로서의 응용도 기대되고 있다.
