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Demonstration of heat resistant Bragg grating by femtosecond laser processing for vibration monitoring

振動監視のためのフェムト秒レーザー加工による耐熱ブラッグ格子の試み

西村 昭彦; 竹仲 佑介*; 古山 雄大*; 下村 拓也; 寺田 隆哉; 大道 博行

Nishimura, Akihiko; Takenaka, Yusuke*; Furuyama, Takehiro*; Shimomura, Takuya; Terada, Takaya; Daido, Hiroyuki

耐熱FBGセンサがフェムト秒加工により製作された。これらセンサを原子炉配管に適用するために、高温での振動試験が試みられた。このFBGセンサは600$$^{circ}$$Cでの耐熱性能を示した。波長可変レーザーを用いた周波数安定化検出システムが試験された。これは原子炉での日常点検における構造健全性の確認に役立つ。このFBGセンサは振動により歪が誘起された鋼板の上に取り付けられた。FBGセンサの金属モールドのため、溶接、ロウ付け、貴金属微粒子接着剤について考察を行った。

Heat resistant FBG sensors were developed by femtosecond laser processing. In order to apply them to piping system of nuclear power plants, vibration test under high temperature was demonstrated. The FBG sensor had the heatproof performance at 600$$^{circ}$$C. A frequency stabilized sensing system using a tunable laser was tested for structural health monitoring in daily operation of nuclear power plants. The FBG sensor was installed on the surface of a steel blade for vibration induced strain measurements. Welding, brazing, soldering and noble metal powder adhesive were discussed for molding the FBG sensors.

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