Fiber Optic Sensors

光ファイバーセンサ

業界トップのモジュール式光ファイバーセンサ、ポータブルおよびラックマウントオプション

VIAVI は、業界唯一の従来の OTDR を搭載した完全ポータブル型 DTS および DTSS ソリューションを提供しています。ほとんどの温度および歪みセンシング装置はラックマウント型のみです。当社のファイバーセンシングソリューションは、モジュール設計式かつバッテリー駆動型で、MTS-8000 スケーラブルマルチテストプラットホーム、あるいは VIAVI ONMSi ソリューションと OTU-8000 ユニットの組み合わせと互換性があります。OTU-8000 はモジュール式光テストヘッドで OTDR、ブリルアン OTDR、ラマン OTDR、および自動ルーチンで多数のファイバーを監視するためのスイッチを搭載しています。


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光ファイバーセンサ

  • VIAVI はどの種類の光ファイバーセンシングインテロゲータを提供していますか?

    VIAVI ファイバーセンシングポートフォリオには以下が含まれます。

    • ラマン OTDR 技術に基づくDTS (Distributed Temperature Sensing、温度分布測定)
    • ブリルアン OTDR 技術に基づく DTSS (Distributed Temperature and Strain Sensing、温度・歪み分布測定)
  • 定期的にインフラを検査するには?

    DTS や DTSS モジュールを搭載した VIAVI MTS-8000 プラットホームなどのポータブル型を使用すると、作業者はフィールドでファイバー測定を行うことができます。あるいは、ONMSi および DTS または DTSS 搭載のラックマウント OTU (光テストユニット) を使用して定期トレースすることでファイバーを監視し、最初の基準トレースから変化があった場合に警告が発せられるようにできます。

  • 分布型光ファイバーセンサが従来型の電気機械式センサに優る経済的な利点は何か?

    光ファイバーセンサは大幅に格安で、データポイントリッチソースとして、導入・使用する手間がずっと軽減されます。ケーブル内のファイバーが分布型センサを形成しており、その材料は低価格、軽量、しかも被試験物への接続または組み込みが容易にできます。

    ファイバーは高信頼性の分布型センサで、データを取得するために定電流を必要とせず、電磁波および高周波の干渉を受けません。従来、歪みや温度データを取得するためのメインデータソースは、重い有線電動センサで、導入に非常に手間がかかっていました。

    電気機械式センサは外れ落ちる可能性があり、侵入的でコストが法外に高く、電源を必要とします。電源がない、または腐食、振動、EMI の問題がある場所では実用的ではありません。電気および無線ノイズのイングレスやイーグレスにより測定データが歪みます。安全性監視を必要とするブリッジはコスト効率の良い光ファイバーセンサ監視に対して最適で、ファイバーをブリッジに組み込んだり遡及的に接続したりしても、ブリッジが実際に故障する前に歪みや故障のリスクを検出できます。ファイバーをひどく曲げない限り、ファイバーを正弦波形に実装して表面全体でより多くのデータが得られるようにします。ファイバーセンサの実装時にファイバーの多少の歪みが必要となる場合、OTDR はマイクロおよびマクロベンドを検出し、ファイバーの歪みと曲がりを最適化できます。

  • 光ファイバーセンサから得られる利点とデータタイプは何か?

    光ファイバーセンサは、ファイバーの動き、曲がり、破断を示す音響、歪み、温度、光伝送特性など、多岐にわたるデータを光パルス試験器 (OTDR) を通して提供します。このデータは、個別に断続的に置かれたセンサ場所に限らず、ファイバーの全長に渡り提供されます。たとえば、OTDR を用いてこれらの値を測定することで長いファイバー全長に渡るグラジエントによりどの部分で温度が変化したかがわかります。また、ファイバーの伸びの開始と終了点からどこに歪みがあるかを見ることもできます。通信では歪みを回避しなければならないため、これを測定することでネットワークを保護し、ケーブル歪みのプロアクティブな軽減と修理が可能になります。ブリッジを監視したい場合、ファイバーセンサ上の歪みはブリッジプレートの分離によるたるみ、沈み、応力などのブリッジの動きを示す可能性があります。

    データセンター、原子力発電所、血液銀行の貯蔵施設など、特定の温度に保つことを必要とする建物全体を通しての温度測定を考慮してください。従来型の電気式温度センサは幾つかの場所に置かれ、定期的に個別点を読み取ります。電子式温度センサは高価で常時通電する必要があります。センサがない場合や、電源障害、極度な温度、または EMI 干渉などが原因でセンサが機能しない場合にはどうなるか? 温度が最適に管理されていないため、高温点または低温点が生じます。1 本または複数本のファイバーケーブル形状の光ファイバーセンサ網で建物全体を網羅し、連続場所で測定値を読み取れます。このファイバー網はより多くのデータポイントを提供するため、低価格にて高信頼性のより良いカバレッジが得られます。ファイバーセンサによる情報取得に必要なのはレーザー OTDR が放つ光パルスのみで、装置は 1 日以上電源が切れた場合はバッテリー駆動できます。

光ファイバーセンサの革新的なアプリケーションにはどのようなものがあるか?

  • データおよび通信用ファイバーケーブルの監視:

    通信ケーブルは世界中あらゆる場所の険しい過酷な環境の地下、海底、空中に敷設されており、氷、風、地動、侵食、波、破壊行為、人的過誤によりケーブルの歪みや破断が絶えず生じており、サービスの停止と低下の両方が生じています。ケーブルは誤って歪んで敷設されることがあります。過度に歪むと、破断のリスクが生じ、ケーブルの寿命は 35 ~ 40 年から最悪の場合は数か月まで著しく短縮されます。

    Fiber Optic Sensors

    Fiber Optic Sensors

    長距離回線および海底ケーブルはミッションクリティカルですが、険悪な天候、遠隔地、危険な地形の場合はサービスの提供が困難です。光ファイバーセンサを用いた分布型歪み検出により、ネットワークケーブル所有者は敷設時にファイバーテストを行い、その後のサービス提供中にダークファイバーの過度な歪みリスクや歪みの変化を監視することで破断を最小化できます。モーリタニアでは最近、海底ケーブルの破断が発生し、2 日間にわたり、ネットワーク全体がインターネットから切断されるという事象が起きました。これは、トロール船がアフリカ海岸からヨーロッパへのケーブルを海底から引き上げて破断したことが原因でした。このケーブルの歪みが監視されていれば、ケーブルが引き上げられていた間に破断する前に警告が発せられたはずです。破断してしまった場合にも、従来のレイリー OTDR は破断位置を 1m 以内の精度で特定するため、故障時間を短縮できたはずです。

    過度な量の氷がついた空中ケーブルについて考えてみましょう。ネットワーク事業者はケーブルを監視し、そのようなネットワーク区間が見つかったら、作業者が氷を除去して過度な歪みを防ぐことができます。歪みが起きた後、ケーブルを MAT 公差測定値に照合してテストし、交換の優先順位を決めることができます。ポータブル型 DTSS 光ファイバーセンサ OTDR とラックマウント型ファイバーインテロゲーション OTDR が共に利用可能です。 

    Broken aerial cable preventable with fiber optic sensors

  • 通信ケーブルの修理と保険チャージバック: 

    ケーブル破断の最も一般的な原因は、建設のための掘削 (通称:バックホー減衰) です。破断位置が特定されると、多くの場合、その位置でケーブルをスプライスするか、コネクタを付けます。ただし、バックホーがケーブルを掘り出したとき、歪みにより破断位置の両側何メートルにも及びケーブルが損傷されているので、これは一時的な解決に過ぎません。

    Backhoe repairing broken cable

    ケーブルを再敷設すると、再度破断するか、損傷しすぎて劣化しているために適切なサービスを提供できなくなる可能性があります。修理の繰り返しは高価で、再度サービス停止が起きることになる可能性があります。光ファイバーセンサ OTDR により破断部分の両側の歪み分布測定を行うことで、作業者は科学的な証拠を提供し、正確にどのケーブルセクションを交換する必要があるかを示すことができます。この証拠は、損傷コストを責任者に請求するために使用できます。これにより、その後の修理のための派遣および顧客へのサービス中断の繰り返し、ならびに歪みによる損傷のない良好なケーブルセクションの不要な修理を回避できます。

  • パイプラインやダムの漏れの検出:

    パイプラインは石油、化学物質、食品、廃棄物、水などの業界で、高価で腐食の可能性がある多様な物質を輸送します。パイプラインへの汚染物の流入や漏れあるいは盗難により壊滅的な問題が発生し得ます。パイプラインの監視はパイプラインに沿ったファイバーの温度と歪みを測定することで実現されます。ダムや堤防も同様に監視できます。ファイバーの温度や歪みまたは光反射特性の著しい変化があれば、漏れが疑われます。温度変化は漏れやタップを示し、歪みは予期されない動きによる破断のリスクを示し、従来の光反射によるレイリー散乱 OTDR 分析を用いて問題位置を 1m 以内の精度で特定できます。ラックマウント型 OTDR 監視ソリューションで歪み、温度、および光反射用の統合光インテロゲーションを使用して、パイプラインに接続したファイバーセンサを連続監視できます。光ファイバーセンサは正確な検出を行うことで、迅速にシャットダウン、検査、修理を行うことができます。

    Pipeline leak detection possible with a fiber sensor
  • 送電線ホットスポットの検出:

    送電プラントでの電気ホットスポットは致命的な火災リスクおよびインフラ損害を引き起こします。その最近の例としては、米国カリフォルニア州で起きた電気ホットスポットまたは送電線の垂れ下がりによる森林火災の発火があります。人の命と家財が失われ、電力会社は訴訟や倒産に直面しています。

    DTS 使用によるリモートファイバーセンシングがそのような問題の経済的な監視の唯一の方法で、そのような破滅的な結果のコストに比べはるかに低コストです。送電線をリモート監視するために送電線に沿ってファイバーを取り付けます。光ファイバーセンサシステムが温度上昇や送電線の垂れ下がりを示す歪みや曲がりを検出すると、警告が発せられます。レイリー OTDR 分析と併用すると、基準トレースを一定の定期トレースと比較することで、ファイバー位置の徐々のまたは急な移動があった場合にその正確な位置を特定できます。警告により、緊急電力遮断を引き起こし、送電線の調査を開始できます。光ファイバーセンサを用いたファイバー分析は EMI の影響を受けないため、この EMI の高い環境に最適なソースです。

    Hotspots and leakage

     

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製品

コア、メトロ、アクセス、および FTTH ネットワーク用の ONMSi 光ネットワークテストおよび監視システム
MTS-8000 V2は次世代高速/広帯域ネットワーク(40/100GE)に対応した、最もスケーラブルなテスト・プラットフォームです。マルチ・アプリケーション・プラットフォームは、同時に複数の測定(光テスト、トランスポート・テスト等)が可能です。
DTSS on the T-BERD/MTS-8000 platform
The portable DTSS on the T-BERD/MTS-8000 platform brings new DTSS technology to the field in a uniquely portable and high powered combination. This product can also be provided in a rack-mounted optical test unit within an OTU-8000 to be combined with ONMSi for a permanent fiber monitoring solution.
OTU-8000 Optical Test Unit
従来方式の OTDR トレースと DTS および DTSS (Distributed Temperature and Strain、温度・ひずみ分散) 測定を行うために広範な OTDR モジュール を使用する、モジュール式ラックマウントの自動 OTDR 。

あらゆるステップでのサポート

VIAVIは、サポート、サービス、総合的なトレーニング、お客様が必要とするリソースを提供しています。これはすべて、お客様のVIAVIへの投資価値を最大化するために当社が日頃より行っていることです。

サービス

最適な総所有コスト(TCO)を実現するためにお客様のVIAVIシステムソリューションおよび機器ポートフォリオを補完する付加価値サービス

カスタマーサービス

カスタマーサービスは、商品返品承認(RMA)番号を発行して修理や校正サービスを行います

トレーニング

新製品や既存のツールで作業を行う技術者に向けた技術教育ソリューション、製品トレーニングおよびブレンド型学習

技術アシスト

技術支援センターは、製品の活用や設定の支援、製品の性能上の問題に対処します

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