ブリルアンゲインスペクトルモデルに基づく楕円環のひずみ計測

摘要

円環円周上に設置された光ファイバで観測されるブリルアンゲインスペクトル(BGS)の形状をモデル化し、そのモデルを分布観測されたBGS にあてはめる円環の円周方向ひずみ計測方法を提案している。ここでは円環のひずみ計測方法を楕円環のひずみ計測方法に拡張する。光ファイバを設置した計測対象の楕円環の断面を図1 に示す。図1 において原点O は楕円環の中心、x とy 軸は原点O を通る直交する2 軸である。点P、Q はそれぞれ楕円環の中心線と、x 軸とy 軸の交点であり、原点からの距離はp とq である。また楕円環の厚さを2η、外周の長さをLとし、外周上の点P’(-p-η,0)からの時計回りの距離z におけるひずみをε(z)とする。本方法では周期L の周期関数であるε(z)を次式のフーリエ級数で表現する。