研究室紹介OPAL-RING
古川 研究室

現在、主に取り組んでいるのが、「色」でひずみを検知するという安価でシンプルな新原理の光ファイバーセンサの開発です。プラスチック製の光ファイバーの中心部（コア）とその周囲を覆うクラッドにそれぞれ異なる種類の色素を添加します。ここに光を当てると、それぞれの色素が特定の波長の光を吸って吐き出します。この仕組みを使うと、ファイバーを張り巡らせたインフラなどにひずみがあった場合に、光強度の変化からそれを検出できるのです。

光を当てた時に、ひずみがない場合はファイバーの色は変化しませんが、ひずみがあると光が伝わりにくくなり、次第に暗くなります。このように色調で簡単に判断できるため、将来は、「太陽光の下で肉眼でファイバーの色を確認するだけで、不具合を検知できるかもしれない」と古川准教授は考えています。また、トンネル以外にも、建物や家屋のひずみ検知や、水素などを貯蔵する高圧タンクといった小型物の安全管理用途にも応用できないかと模索をしているところです。
そのほか、色素を混ぜたプラスチックファイバーに応力をかけると、応力がかかった方向に色素が配向する性質を利用し、ひずみの検知性能を高める研究もしています。将来、応力がかかった「位置」だけでなく、従来は難しかった「応力の向き」まで検知することを目指しています。「検知性能を飛躍的に上げられるため、人が介入せずに、自動でインフラを監視できる」と古川准教授はみています。