JPH056510Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH056510Y2 JPH056510Y2 JP1987056817U JP5681787U JPH056510Y2 JP H056510 Y2 JPH056510 Y2 JP H056510Y2 JP 1987056817 U JP1987056817 U JP 1987056817U JP 5681787 U JP5681787 U JP 5681787U JP H056510 Y2 JPH056510 Y2 JP H056510Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor probe
- optical fiber
- radiation thermometer
- tapered portion
- tapered
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本考案は、光フアイバ放射温度計に用いるセン
サプローブに関し、特にその先端の集光部分の形
状に関するものである。
サプローブに関し、特にその先端の集光部分の形
状に関するものである。
〈従来の技術〉
第４図は、従来の光フアイバ放射温度計に用い
られているセンサプローブの先端部の形状を示し
たものである。図において、４１は屈折率分布型
レンズ、４２は光フアイバで、この二者は、同図
に示すように接合部Ａで接着剤により接着されて
いる。このような構成のセンサプローブを用いて
測定対象物の温度を求める場合、第４図に示すよ
うに測定対象物からの放射光は屈折率分布型レン
ズ４１によつて受光されて光フアイバ４２内に導
入され、さらにこのフアイバ４２を通つて温度変
換器内（図示せず）に送られて、ここで温度に変
換される。
られているセンサプローブの先端部の形状を示し
たものである。図において、４１は屈折率分布型
レンズ、４２は光フアイバで、この二者は、同図
に示すように接合部Ａで接着剤により接着されて
いる。このような構成のセンサプローブを用いて
測定対象物の温度を求める場合、第４図に示すよ
うに測定対象物からの放射光は屈折率分布型レン
ズ４１によつて受光されて光フアイバ４２内に導
入され、さらにこのフアイバ４２を通つて温度変
換器内（図示せず）に送られて、ここで温度に変
換される。
〈考案が解決しようとする問題点〉
しかしながら、第４図に示すセンサプローブで
は、屈折率分布型レンズ４１と光フアイバ４２の
接着に使われる接着剤の耐熱温度が約200℃以下
であり、その為に高温環境下で前記センサプロー
ブを使用できないという問題点があつた。また、
第４図のセンサプローブでは、センサプローブの
NA（開口数）が変えずらいという問題点があつ
た。
は、屈折率分布型レンズ４１と光フアイバ４２の
接着に使われる接着剤の耐熱温度が約200℃以下
であり、その為に高温環境下で前記センサプロー
ブを使用できないという問題点があつた。また、
第４図のセンサプローブでは、センサプローブの
NA（開口数）が変えずらいという問題点があつ
た。
〈問題点を解決するための手段〉
本考案は、前記問題点を解決するために、光フ
アイバ放射温度計のセンサプローブにおいて、前
記センサプローブとしてステツプインデツクス型
の光フアイバを用い、光の出射側に向かうに従つ
て次第に直径が小さくなる様にテーパを形成する
と共に、その小さくなつたテーパ部の先端に光フ
アイバを融着若しくは一体成形により形成したこ
とを特徴とするものである。
アイバ放射温度計のセンサプローブにおいて、前
記センサプローブとしてステツプインデツクス型
の光フアイバを用い、光の出射側に向かうに従つ
て次第に直径が小さくなる様にテーパを形成する
と共に、その小さくなつたテーパ部の先端に光フ
アイバを融着若しくは一体成形により形成したこ
とを特徴とするものである。
以下、実施例について本考案を説明する。
〈実施例〉
第１図は、本考案に係る光フアイバ放射温度計
のセンサプローブの要部の一実施例の構成図であ
る。第１図において、１は受光部、２は光フアイ
バ、３はコア、４はクラツドである。受光部１と
光フアイバ２は接着されることなく、同図に示す
ように両者は一体化されており、受光部１の後端
にテーパＡを持つている。受光部１と光フアイバ
２はステツプインデツクスフアイバが用いられて
いる。また、クラツド４の外周面はクラツドモー
ドの光を除去するために、例えばクラツドの外周
面を粗面にし、耐熱性のある黒色塗料を塗るなど
の処理が行われている。第２図は、第１図に示し
たセンサプローブの解析を行うための説明図であ
る。
のセンサプローブの要部の一実施例の構成図であ
る。第１図において、１は受光部、２は光フアイ
バ、３はコア、４はクラツドである。受光部１と
光フアイバ２は接着されることなく、同図に示す
ように両者は一体化されており、受光部１の後端
にテーパＡを持つている。受光部１と光フアイバ
２はステツプインデツクスフアイバが用いられて
いる。また、クラツド４の外周面はクラツドモー
ドの光を除去するために、例えばクラツドの外周
面を粗面にし、耐熱性のある黒色塗料を塗るなど
の処理が行われている。第２図は、第１図に示し
たセンサプローブの解析を行うための説明図であ
る。
第２図において、コア３の屈折率をn0、クラツ
ド４の屈折率をn1とする。同図に示すように、測
定対象物からの放射光がセンサプローブ内に入射
角θ1で入射し、センサプローブのテーパ部Ａに対
して角度θ2で入射する場合を考える。センサプロ
ーブのテーパ部Ａの傾斜の角度はθ0である。第２
図に示す幾何学的関係から、 π／２＝θ0＋θ1＋θ2。
ド４の屈折率をn1とする。同図に示すように、測
定対象物からの放射光がセンサプローブ内に入射
角θ1で入射し、センサプローブのテーパ部Ａに対
して角度θ2で入射する場合を考える。センサプロ
ーブのテーパ部Ａの傾斜の角度はθ0である。第２
図に示す幾何学的関係から、 π／２＝θ0＋θ1＋θ2。
従つて、θ2＝π／２−θ0−θ1 …(1)。
θ0は、
θ0＝tan-1｛（d1−d2）／2L｝ …(2)。
今、テーパ部Ａでのコア３とクラツド４の境界
面で全反射する条件は、 sinθ2＞n1／n0 …(3)。
面で全反射する条件は、 sinθ2＞n1／n0 …(3)。
である。次に(1)式より、
sinθ2＝cos（θ0＋θ1）＝｛１−sin2（
θ0＋θ1）｝1/2＞n1／n0…(4)。
θ0＋θ1）｝1/2＞n1／n0…(4)。
故に、
θ1＜sin-1
｛１−（n1／n2）2｝1/2−θ0 …(5)。
この(5)式の条件を満足する光はテーパ部Ａで全
反射するので、このセンサプローブのNA（開口
数）は、 NA＝sinφ となる。ただし、 φ＝sin-1｛１−（n1／n0）2｝ 1/2−θ0 …(6)。
反射するので、このセンサプローブのNA（開口
数）は、 NA＝sinφ となる。ただし、 φ＝sin-1｛１−（n1／n0）2｝ 1/2−θ0 …(6)。
光フアイバ自身のNAは、
NA−｛１−（n1／n0）2｝1/2 …(7)
であるから、本考案におけるセンサプローブの
NAは光フアイバのNAより小さくなるし、また、
任意の大きさのNAを作ることが可能である。第
３図ａ，ｂ，ｃは、本考案に係るセンサプローブ
のその他の実施例の構成図である。第３図ａはテ
ーパ付レンズ３１と光フアイバ３２を融着により
接続したセンサプローブの例である。第３図ｂは
テーパ部を直線でなく曲線にした場合のセンサプ
ローブの例である。第３図ｃは第３図ｂと同じく
テーパ部を曲線にし、さらに受光部の先端を球面
状にしたセンサプローブの例である。いずれも、
接着剤が使用されていないので高温に耐えること
ができる。
NAは光フアイバのNAより小さくなるし、また、
任意の大きさのNAを作ることが可能である。第
３図ａ，ｂ，ｃは、本考案に係るセンサプローブ
のその他の実施例の構成図である。第３図ａはテ
ーパ付レンズ３１と光フアイバ３２を融着により
接続したセンサプローブの例である。第３図ｂは
テーパ部を直線でなく曲線にした場合のセンサプ
ローブの例である。第３図ｃは第３図ｂと同じく
テーパ部を曲線にし、さらに受光部の先端を球面
状にしたセンサプローブの例である。いずれも、
接着剤が使用されていないので高温に耐えること
ができる。
〈考案の効果〉
以上説明したように、本考案においては耐熱温
度に問題点がある接着剤を使用せずにセンサプロ
ーブを構成したので、従来不可能だつた高温環境
下での放射測温が可能となる。またNAの異なる
ものを容易に作製することができ、しかも光の入
射側に対して次第に直径が小さくなる様にテーパ
を形成しているので、従来行つていた屈折率分布
型レンズと光フアイバを接続する際の位置合わせ
の工数も無くなるので、安価なセンサが実現でき
るという利点がある。
度に問題点がある接着剤を使用せずにセンサプロ
ーブを構成したので、従来不可能だつた高温環境
下での放射測温が可能となる。またNAの異なる
ものを容易に作製することができ、しかも光の入
射側に対して次第に直径が小さくなる様にテーパ
を形成しているので、従来行つていた屈折率分布
型レンズと光フアイバを接続する際の位置合わせ
の工数も無くなるので、安価なセンサが実現でき
るという利点がある。
第１図は本考案に係る光フアイバ放射温度計に
用いるセンサプローブの一実施例、第２図は第１
図のセンサプローブの解析を行うための説明図、
第３図は本考案に係るその他のセンサプローブの
実施例、第４図は従来のセンサプローブの例であ
る。 １……受光部、２……光フアイバ、３……コ
ア、４……クラツド。
用いるセンサプローブの一実施例、第２図は第１
図のセンサプローブの解析を行うための説明図、
第３図は本考案に係るその他のセンサプローブの
実施例、第４図は従来のセンサプローブの例であ
る。 １……受光部、２……光フアイバ、３……コ
ア、４……クラツド。
Claims (1)
- 光フアイバ放射温度計のセンサプローブにおい
て、前記センサプローブとしてステツプインデツ
クス型の光フアイバを用い、光の出射側に向かう
に従つて次第に直径が小さくなる様にテーパを形
成すると共に、その小さくなつたテーパ部の先端
に光フアイバを融着若しくは一体成形により形成
したことを特徴とするセンサプローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987056817U JPH056510Y2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987056817U JPH056510Y2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63163427U JPS63163427U (ja) | 1988-10-25 |
| JPH056510Y2 true JPH056510Y2 (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=30885971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987056817U Expired - Lifetime JPH056510Y2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056510Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101802665B (zh) * | 2007-09-19 | 2012-08-22 | 三菱电线工业株式会社 | 光纤构造体及其制造装置、用于光纤构造体中的块状片 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS619361U (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-20 | 三菱電機株式会社 | 水滴除去装置 |
-
1987
- 1987-04-15 JP JP1987056817U patent/JPH056510Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63163427U (ja) | 1988-10-25 |
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