JPS63159728A - 光ファイバ圧力センサ - Google Patents
光ファイバ圧力センサInfo
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- JPS63159728A JPS63159728A JP61306254A JP30625486A JPS63159728A JP S63159728 A JPS63159728 A JP S63159728A JP 61306254 A JP61306254 A JP 61306254A JP 30625486 A JP30625486 A JP 30625486A JP S63159728 A JPS63159728 A JP S63159728A
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 13
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 8
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
- G01L1/242—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre
- G01L1/243—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre using means for applying force perpendicular to the fibre axis
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は偏波保存型光ファイバを用いたセンナに関する
。
。
偏波保存型の光ファイバには、第３図（ａ）に示すよう
に、楕円クラッド１０を有する楕円クラッド型のものと
、第３図（ｂ）に示すように、応力付与部１１を有する
応力付与型のものとがある。これらは、入射光のうち図
の矢印Ａの方向、及び矢印Ａと直角の矢印Ｂの方向の偏
波成分の光がそれぞれエネルギーのやシとりをすること
なく伝播するため、干渉を利用したセンサに光ファイバ
を使用するのに適している。
に、楕円クラッド１０を有する楕円クラッド型のものと
、第３図（ｂ）に示すように、応力付与部１１を有する
応力付与型のものとがある。これらは、入射光のうち図
の矢印Ａの方向、及び矢印Ａと直角の矢印Ｂの方向の偏
波成分の光がそれぞれエネルギーのやシとりをすること
なく伝播するため、干渉を利用したセンサに光ファイバ
を使用するのに適している。
ところが、偏波保存型の光ファイバは直交する矢印Ａの
偏波方向と矢印Ｂの偏波方向の光の伝播速度が異なるた
め、２つの偏波方向の光の位相が一定とならなかった。
偏波方向と矢印Ｂの偏波方向の光の伝播速度が異なるた
め、２つの偏波方向の光の位相が一定とならなかった。
通常、偏波保存型の光ファイバは数絽に１波長分、２つ
の偏波方向の位相差を生じている。仮に、波長０．８５
μｍの光に対し。
の偏波方向の位相差を生じている。仮に、波長０．８５
μｍの光に対し。
２朋で１波長分位相差が生じるとすると、２０ｍの光フ
ァイバについては１０，０００波長分（すなわち、真空
中での８．５玉の距離差に相当する）の差が生じる事に
なる。この差は、使用光のコヒーレンシーが悪い場合に
は、干渉を利用する場合に干渉効率の劣化の原因となる
。また、この位相差は周囲温度によって変動するため、
特性の温度特性が悪くなっている。
ァイバについては１０，０００波長分（すなわち、真空
中での８．５玉の距離差に相当する）の差が生じる事に
なる。この差は、使用光のコヒーレンシーが悪い場合に
は、干渉を利用する場合に干渉効率の劣化の原因となる
。また、この位相差は周囲温度によって変動するため、
特性の温度特性が悪くなっている。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は以上
説明した偏波保存型光ファイバを利用し九センサの欠点
を解決するためになされたもので、複数本の光ファイバ
を直列に接続して成シ、シかも各接続点に於て前記光フ
ァイバの偏波方向の異なる２軸同士が接続されており、
入射された光が出射するまでに異なる２軸をそれぞれ同
じ長さ伝播する様に構成された事を特徴とする。
説明した偏波保存型光ファイバを利用し九センサの欠点
を解決するためになされたもので、複数本の光ファイバ
を直列に接続して成シ、シかも各接続点に於て前記光フ
ァイバの偏波方向の異なる２軸同士が接続されており、
入射された光が出射するまでに異なる２軸をそれぞれ同
じ長さ伝播する様に構成された事を特徴とする。
第１図は本発明の一実施例であシ、圧力センナの例を示
している。同じ長さの偏波保存型の光ファイバ１，２は
、第２図に示す様に中心軸に関して相互に９０°回転さ
せて光ファイバ１の矢印Ａの方向と光ファイバ２の矢印
Ｂの方向が一致する様に接続点３で接続されている。検
出すべき外部からの圧力は、受圧板４，５を介して接続
点３を間にした光ファイバ１，２に印加される。この際
。
している。同じ長さの偏波保存型の光ファイバ１，２は
、第２図に示す様に中心軸に関して相互に９０°回転さ
せて光ファイバ１の矢印Ａの方向と光ファイバ２の矢印
Ｂの方向が一致する様に接続点３で接続されている。検
出すべき外部からの圧力は、受圧板４，５を介して接続
点３を間にした光ファイバ１，２に印加される。この際
。
光ファイバｌについては矢印Ａの方向、光ファイバ２に
ついては矢印Ｂの方向にそれぞれ印加される様に光ファ
イバの向きを設定し配置する。
ついては矢印Ｂの方向にそれぞれ印加される様に光ファ
イバの向きを設定し配置する。
光源６からの光は偏光しておシ、第２図中Ｅで示すよう
に、光ファイバ１へは矢印Ａと矢印Ｂの方向に対し４５
°傾いた角度で入射する。この場合。
に、光ファイバ１へは矢印Ａと矢印Ｂの方向に対し４５
°傾いた角度で入射する。この場合。
矢印Ａの方向の偏波成分Ｃと矢印Ｂの方向の偏波成分り
とは同一光量となる。
とは同一光量となる。
光ファイバｌと光ファイバ２は同じ長さであシ。
光ファイバ１の矢印Ａの方向と光ファイバ２の矢印Ｂの
方向とが一致する様に接続されている。このため、光フ
ァイバ２の出射部での偏波成分Ｃと偏波成分りの位相は
等しくなる。この時、温度が変動しても光ファイバ１と
光ファイバ２とが同一温度であれば、偏波成分Ｃと偏波
成分りの位相は等しくなる。
方向とが一致する様に接続されている。このため、光フ
ァイバ２の出射部での偏波成分Ｃと偏波成分りの位相は
等しくなる。この時、温度が変動しても光ファイバ１と
光ファイバ２とが同一温度であれば、偏波成分Ｃと偏波
成分りの位相は等しくなる。
これに対し、外部からの圧力の印加方向は、光ファイバ
１に於ても光ファイ°バ２に於ても偏波成分Ｃの方向に
印加される。このため、外部からの圧力による両側波光
に対する位相変化の影響の割合は、光ファイバ１に於て
も光ファイバ２に於ても等しくなる。それ故、偏波成分
Ｃ，Ｄの間の位相差を測定する事で印加された圧力を測
定する場合に、温度による位相差変動が少なくなり、ま
た光源のコヒーレンシーの影響の少ない測定が可能とな
る。
１に於ても光ファイ°バ２に於ても偏波成分Ｃの方向に
印加される。このため、外部からの圧力による両側波光
に対する位相変化の影響の割合は、光ファイバ１に於て
も光ファイバ２に於ても等しくなる。それ故、偏波成分
Ｃ，Ｄの間の位相差を測定する事で印加された圧力を測
定する場合に、温度による位相差変動が少なくなり、ま
た光源のコヒーレンシーの影響の少ない測定が可能とな
る。
位相差の検出は光ファイバ２の光出射部に矢印Ａと矢印
Ｂに対し４５°の角度に偏光子７の偏波方向をあわせ、
その出力で光検出器８で検出すれば偏波成分Ｃ，Ｄの位
相差に相当した出力が得られる。
Ｂに対し４５°の角度に偏光子７の偏波方向をあわせ、
その出力で光検出器８で検出すれば偏波成分Ｃ，Ｄの位
相差に相当した出力が得られる。
なお、実施例では接続点１個の場合について説明したが
、複数の接続点を有する場合、すなわち複数の光ファイ
バを直列的に接続する場合でも。
、複数の接続点を有する場合、すなわち複数の光ファイ
バを直列的に接続する場合でも。
結果的に偏波成分Ｃ，Ｄが矢印Ａの方向と矢印Ｂの方向
を同じ長さだけ伝播する様に設定すれば同一の効果が期
待できる。また、第１図では圧力センナの例について説
明したが、他に音響センサ等への適用が可能である。
を同じ長さだけ伝播する様に設定すれば同一の効果が期
待できる。また、第１図では圧力センナの例について説
明したが、他に音響センサ等への適用が可能である。
以下憩日
〔発明の効果〕
以上説明した様に、偏波保存型光ファイバを用いた光フ
ァイバセンサに於て、偏波保存型光ファイバの２つの偏
波方向のうち一方の方向で入射した光がこの光ファイバ
センサの偏波保存型光ファイバを出射するまでに、偏波
保存型光ファイバの２つの偏波方向を同じ長さ伝播する
様に構成する事によって、温度安定度のよい光ファイバ
センサを提供することができる。
ァイバセンサに於て、偏波保存型光ファイバの２つの偏
波方向のうち一方の方向で入射した光がこの光ファイバ
センサの偏波保存型光ファイバを出射するまでに、偏波
保存型光ファイバの２つの偏波方向を同じ長さ伝播する
様に構成する事によって、温度安定度のよい光ファイバ
センサを提供することができる。
第１図は本発明の一実施例の構成図で、第１図（、）は
全体図、第１図（ｂ）は第１図（、）のＡ−Ａ’線断面
図、第２図は第１図の光フアイバ相互の接続方法を説明
するための図、第３図は偏波保存型ファイバの例を示す
図で、第３図（ａ）は楕円クラッド型。 第３図（ｂ）は応力付与型をそれぞれ示す。
全体図、第１図（ｂ）は第１図（、）のＡ−Ａ’線断面
図、第２図は第１図の光フアイバ相互の接続方法を説明
するための図、第３図は偏波保存型ファイバの例を示す
図で、第３図（ａ）は楕円クラッド型。 第３図（ｂ）は応力付与型をそれぞれ示す。
Claims (1)
- １、偏波保存型光ファイバを用いた光ファイバセンサに
於て、複数本の前記光ファイバを直列に接続して成り、
しかも各接続点に於て前記光ファイバの偏波方向の異な
る２軸同士が接続されており、入射された光が出射する
までに異なる２軸をそれぞれ同じ長さ伝播する様に構成
された事を特徴とする光ファイバセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61306254A JPH071208B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 光ファイバ圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61306254A JPH071208B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 光ファイバ圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63159728A true JPS63159728A (ja) | 1988-07-02 |
| JPH071208B2 JPH071208B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=17954859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61306254A Expired - Lifetime JPH071208B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 光ファイバ圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH071208B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0792042A (ja) * | 1993-09-24 | 1995-04-07 | East Japan Railway Co | 土砂崩壊検出センサ及びそれを用いた集中監視システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6285808A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-04-20 | Daiichi Denshi Kogyo Kk | ファイバひずみセンサ |
-
1986
- 1986-12-24 JP JP61306254A patent/JPH071208B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6285808A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-04-20 | Daiichi Denshi Kogyo Kk | ファイバひずみセンサ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0792042A (ja) * | 1993-09-24 | 1995-04-07 | East Japan Railway Co | 土砂崩壊検出センサ及びそれを用いた集中監視システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071208B2 (ja) | 1995-01-11 |
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