高感度化に向けた光ファイバAEセンサ用ウエーブガイドの開発

摘要

非破壊検査の手法の1つであるアコースティック·ェミッション法（AE法）では，材料内部に発生したき裂などによって発生する弾性波（AE波）を表面変位としてAE変換子で検出する.この弾性波は周波数が高く，微小である.また，検出には的に圧電素子（PZT）が使用される.しかし，PZTではセンサ部に電流が流れるため，試驗環境によっては漏電やショートなどが起こる危険性が指摘されている.そこで，PZTの代替として光ファイバを用いる技術が注目されており，数種類の方式について研究が行われている.その中の1つであるFiber Bragg Grating （FBG）を用いたセンサシステムは，AE波による表面変位を正確に検出することができ，センサ部の構造が単純で扱いやすいという長所を有している.しかし，欠点として感度の低さが挙げられる.そこで，本研究では，波動の屈折，反射，共振現象をそれぞれ力利用した3種類のウェーブガイドを作製し，FBG-AEセンサを高感度化することを目的とする.