JPH02181707A - 液体、気体等の検知用光ファイバ - Google Patents

液体、気体等の検知用光ファイバ

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JPH02181707A
JPH02181707A JP1001491A JP149189A JPH02181707A JP H02181707 A JPH02181707 A JP H02181707A JP 1001491 A JP1001491 A JP 1001491A JP 149189 A JP149189 A JP 149189A JP H02181707 A JPH02181707 A JP H02181707A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は液体や気体等の漏洩等を検知することができる
液体、気体等の検知用光ファイバに関するものである。
（従来の技術） 構造体中や地中への水５油等の液体の漏洩検知には、従
来は、液体が接触すると光の伝播状態が変化する液体検
知用光ファイバが使用されていた。
この液体検知用光ファイバでは、光ファイバの一端から
入光した光は、周囲のクラ・ンドに比べて屈折率の高い
コア部を伝播して他端に至るが、光ファイバの一部に被
検知物である液体が付着すると、その部分の光の伝播状
態が変化して外部に光の一部が漏洩する。その為、コア
を伝播して他端に至る光量が減量する。そこで従来はこ
の液体検知用光ファイバの他端からの出射光の光量を測
定することにより、光ファイバと液体との接触、即ち、
液体の漏洩を検知していた。
このような液体検知用光ファイバの検知感度を向上させ
るため、従来は、第３図に示すようにコアＡをクラッド
Ｂの外周部Ｃ寄りに偏心して設けた液体検知用光ファイ
バＤが開発されている。このような偏心コア構造の液体
検知用光ファイバＤでは、コアＡ中の光の伝播状態は同
光ファイバＤの外周の環境変化の影響を受は易くなる為
、被検知物Ｅの付着により伝播光Ｆの漏洩Ｇが太き（な
り、光ファイバＤの他端に伝播される光Ｈの変化も大き
くなり、検知感度も鋭敏となる。
（従来技術の問題点） しかし前記のような偏心コア構造の液体検知用光ファイ
バは、検知感度は向上するが、反面、伝播光が全長に恒
り外部に漏洩し易くなり、伝送ロスが大きくなり、長距
離の検知が困難となるという問題があった。
（発明の目的） 本発明の目的は偏心コア構造の液体検知用光ファイバの
前記問題点を解決し、高感度で且つ伝送ロスが少なく、
しかも液体だけでな（気体をも検知可能な液体、気体等
の検知用光ファイバを提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明における液体、気体等の検知用光ファイバは、第
１図のように光ファイバ１のクラッド２内の外周部３寄
りの偏心位置に、クラッド２に比べて屈折率の高いセン
シングコア４と、クラッド２に比べて屈折率が高いサブ
コア５とが相互に隣接して並設されてなることを特徴と
するものである。
（作用） 本発明の液体、気体等の検知用光ファイバは第２図のよ
うに、クラッド２内の外周部３寄りにセンシングコア４
とサブコア５とが相互に隣接して並設されているので、
２つのコア４．５及びクラッド２の屈折率差や２つのコ
ア４．５の外径及び２つのコア４．５間の距離を最適に
運ぶと、センシングコア４に入光した光Ｆは、２つのコ
ア４．５間を往復（結合）しながら波状に伝播する。こ
の伝播状態では光が外部に漏洩し易いセンシングコア４
を伝播する距離が全ファイバ長の１／２以下となるので
、第３図の従来構造のように、クラッド２の外周部３寄
りにあるセンシングコア４のみを伝播する場合に比べて
伝送ロスが極めて減少する。
また、光がセンシングコア４とサブコア５間を往復する
ピッチ（結合長）は、一般に光ファイバ長や被検知液体
との接触長に比べて極めて微少であるので、２つのコア
４，５が並設されていても液体を検知するのに障害とな
ることもない。
更に光がセンシングコア４を伝播している部分では、光
の漏洩のし易さが第３図の従来の液体検知用光ファイバ
と同等であるので、液体の検知感度も従来の液体検知用
光ファイバと同様に優れ、高感度で、しかも伝送ロスの
少ない液体検知用光ファイバとなる。
（実施例） 第２図は本発明の液体、気体等の検知用光ファイバｌの
一実施例である。この液体、気体等の検知用光ファイバ
は、センシングコア４及びサブコア５とクラッド２間の
屈折率差０．３７％、センシングコア４及びサブコア５
の直径８．７μｍ、センシングコア４とクラッド２の外
周部との最短距離４μｍ、センシングコア４とサブコア
５間の距離１２．５μｍ、クラッド２の外径１２５μｍ
、クラッド２の外周に被覆されたシリコーン樹脂の厚さ
約６２μｍ、長さ１０００ｍの石英系の液体、気体等の
検知用光ファイバである。この検知用光ファイバｌの一
端に、ＬＥＤより波長１．３μｍの光Ｆを入射し、同光
ファイバｌの他端からの出射光Ｈの強度を測定したとこ
ろ１０００ｍ長の伝送ロスは１．５ｄＢであった。この
状態の検知用光ファイバｌの中央部約１０ｍｍ長を灯油
に浸漬したところ、全体の伝送ロスは７．５ｄＢに変化
し充分に灯油との接触を検知することができた。
この液体、気体等の検知用光ファイバとの比較用として
、第３図に示す従来構造で、コアＡとクラッドＢとの屈
折率差０．３７％、コアＡとクラッドＢの外周部Ｃとの
最短距離４μｍ、クラッドＢの外径１２５μｍ、クラッ
ドＢの外周に被覆されたシリコーン樹脂の厚さ約６２μ
ｍ、長さ１００ｍの石英系液体検知用光ファイバＤを用
意し、その一端にＬＥＤより波長１．３ａｍの光Ｆを入
射し、他端からの出射光Ｈの強度を測定したところ、１
００ｍ長の伝送ロスは３．９ｄＢであった。この状態の
液体検知用光ファイバＤの中央部約１０ｍｍ長を灯油に
浸漬したところ、全体の伝送ロスはｌｏ、２ｄＢと変化
し、灯油との浸漬を検知できた。しかしこの比較例の液
体検知用光ファイバＤを、本発明の実施例の場合と同様
に長さ１０００ｍとした場合は、伝送ロスが過大で出射
光ト１が微弱となり、光ファイバＤの他端から出射され
る光Ｈの強度を測定することができなかった。
尚１本発明の前記実施例では被検知物Ｅが液体の場合で
あるが、被検知物Ｅを気体とし、その気体特有の吸収波
長の光を用いれば、本発明の液体、気体等の検知用光フ
ァイバにより気体の検知も可能となる。
（発明の効果） 本発明の液体、気体等の検知用光ファイバは、高感度で
且つ伝送ロスが少ないので、従来の液体検知用光ファイ
バでは検知し得なかった長尺の場合でも、高感度の検知
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の液体、気体等の検知用光ファイバの説
明図、第２図は同検知用ファイバの光伝播状懇の説明図
、第３図は従来の液体検知用ファイバの説明図である。 ｌは光ファイバ ２はクラッド ３は外周部 ４はセンシングコア ５はサブコア

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 液体、気体等の被検知物が光ファイバへ接触することに
    より生じる同光ファイバの光伝播状態の変化から、被検
    知物の有無を検知可能とした液体、気体等の検知用光フ
    ァイバにおいて、光ファイバ１のクラッド２内の外周部
    ３寄りの偏心位置に、クラッド２に比べて屈折率の高い
    センシングコア４と、クラッド２に比べて屈折率が高い
    サブコア５とが相互に隣接して並設されてなることを特
    徴とする液体、気体等の検知用光ファイバ。
JP1001491A 1989-01-07 1989-01-07 液体、気体等の検知用光ファイバ Expired - Lifetime JP2650998B2 (ja)

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