JPH0577973B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0577973B2 JPH0577973B2 JP27138688A JP27138688A JPH0577973B2 JP H0577973 B2 JPH0577973 B2 JP H0577973B2 JP 27138688 A JP27138688 A JP 27138688A JP 27138688 A JP27138688 A JP 27138688A JP H0577973 B2 JPH0577973 B2 JP H0577973B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- optical fiber
- sensitive substance
- temperature sensor
- film
- 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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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、光フアイバを利用して温度を測定
する光フアイバ温度センサに関するものである。
する光フアイバ温度センサに関するものである。
［従来の技術］
従来、光フアイバを利用した温度センサとし
て、光フアイバの端面に、GaAs、CdTe等の半
導体結晶板を接着し、この半導体結晶板を感温物
質とし、光を投受光してその反射率または透過率
の変化から温度を測定するものがある。
て、光フアイバの端面に、GaAs、CdTe等の半
導体結晶板を接着し、この半導体結晶板を感温物
質とし、光を投受光してその反射率または透過率
の変化から温度を測定するものがある。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、半導体結晶板を用いると光フア
イバ端面との接着が難しく、製作技術を要し、耐
熱性にも問題があつた。また、GaAs等の半導体
結晶の薄膜では、反射率、透過率の変化が生じる
吸収端の立上りを鋭くし、薄膜による干渉の影響
を除くため、厚さが数＋μm以上の結晶性の良好
な膜が必要であり、製作が困難である問題点があ
つた。
イバ端面との接着が難しく、製作技術を要し、耐
熱性にも問題があつた。また、GaAs等の半導体
結晶の薄膜では、反射率、透過率の変化が生じる
吸収端の立上りを鋭くし、薄膜による干渉の影響
を除くため、厚さが数＋μm以上の結晶性の良好
な膜が必要であり、製作が困難である問題点があ
つた。
この発明の目的は、以上の点に鑑み、製作が容
易で、小型、耐熱性のある光フアイバ温度センサ
を提供することである。
易で、小型、耐熱性のある光フアイバ温度センサ
を提供することである。
［課題を解決するための手段］
この発明は、光フアイバを利用して感温物質に
投受光しその反射率または透過率の変化から温度
を測定する光フアイバ温度センサにおいて、感温
物質として水素化またはフツソ化したアモルフア
スSi系材料の薄膜を用いるようにしたものであ
る。
投受光しその反射率または透過率の変化から温度
を測定する光フアイバ温度センサにおいて、感温
物質として水素化またはフツソ化したアモルフア
スSi系材料の薄膜を用いるようにしたものであ
る。
［作用］
製作が容易で、製作条件により各種特性の薄膜
が得られ、温度測定が可能となる。
が得られ、温度測定が可能となる。
［実施例］
第１図は、この発明の一実施例を示す構成説明
図である。
図である。
図において、光フアイバ１の端部に、感温物質
２としての水素化またはフツソ化したアモルフア
スシリコン系の材料（ａ−Si：Ｈ、ａ−SiN：
Ｈ、ａ−SiC；Ｈ、ａ−SiGe：Ｈ等）の薄膜を
0.05〜0.3μm程度、CVD、スパツタ、イオンプレ
ーテイング、蒸着等で形成し、さらにこの感温物
質２の上にAl，Cu，Au等の反射膜３を形成す
る。なお、この光フアイバ１の端部の薄膜の感温
物質２、反射膜３の全体に、適当な保護層４を形
成するとよい。
２としての水素化またはフツソ化したアモルフア
スシリコン系の材料（ａ−Si：Ｈ、ａ−SiN：
Ｈ、ａ−SiC；Ｈ、ａ−SiGe：Ｈ等）の薄膜を
0.05〜0.3μm程度、CVD、スパツタ、イオンプレ
ーテイング、蒸着等で形成し、さらにこの感温物
質２の上にAl，Cu，Au等の反射膜３を形成す
る。なお、この光フアイバ１の端部の薄膜の感温
物質２、反射膜３の全体に、適当な保護層４を形
成するとよい。
このような薄膜の感温物質２、光フアイバ１を
介して図示しない光源から光を投光し、その反射
光または透過光を図示しない検出器で測定する。
介して図示しない光源から光を投光し、その反射
光または透過光を図示しない検出器で測定する。
この感温物質２の温度Ｔによる光学特性は、第
３図で示すように、温度Ｔにより吸収端での傾き
部分が移動して変化し、この傾き部分の適当な波
長を測定波長として測定することにより、温度に
対する反射率変化が求まり、これより温度を測定
することができる。なお、温度依存性の少い、波
長を参照波長として測定波長との比較から測温し
てもよい。
３図で示すように、温度Ｔにより吸収端での傾き
部分が移動して変化し、この傾き部分の適当な波
長を測定波長として測定することにより、温度に
対する反射率変化が求まり、これより温度を測定
することができる。なお、温度依存性の少い、波
長を参照波長として測定波長との比較から測温し
てもよい。
このアモルフアスSi系の材料の感温物質２は、
短波長側での吸収が大であるので、0.1μm程度の
薄膜でも吸収端の傾きを大きくとれ、干渉の影響
が少く、感度が大きくとれる。また、水素化度、
薄膜の制御等により、反射率の変化領域を光源、
素子に合わせることができ、測定系の設計、構築
が容易となる。
短波長側での吸収が大であるので、0.1μm程度の
薄膜でも吸収端の傾きを大きくとれ、干渉の影響
が少く、感度が大きくとれる。また、水素化度、
薄膜の制御等により、反射率の変化領域を光源、
素子に合わせることができ、測定系の設計、構築
が容易となる。
第２図は、他の一実施例を示し、第１図の実施
例において、感温物質２と反射膜３との間に
SiO2膜５をバツフア層として形成した。このよ
うにすることにより、高温使用時において、感温
物質２と反射膜３との相互拡散による特性変化を
防止でき、温度センサの耐熱特性を向上させるこ
とができる。
例において、感温物質２と反射膜３との間に
SiO2膜５をバツフア層として形成した。このよ
うにすることにより、高温使用時において、感温
物質２と反射膜３との相互拡散による特性変化を
防止でき、温度センサの耐熱特性を向上させるこ
とができる。
［発明の効果］
以上述べたように、この発明は、光フアイバ温
度センサの感温物質として、アモルフアスSi系の
材料を用いたもので、薄膜でも吸収端の立ち上り
特性がよく高感度のものとなり、また、材料、水
素化度、膜厚の制御等により反射、吸収特性のコ
ントロールができ、光源等に合わせ任意の測定波
長範囲とでき、各種用途に応じたものが実現でき
る。また、薄膜技術により製造が容易で、量産に
向き、小型、安価なものとなる。
度センサの感温物質として、アモルフアスSi系の
材料を用いたもので、薄膜でも吸収端の立ち上り
特性がよく高感度のものとなり、また、材料、水
素化度、膜厚の制御等により反射、吸収特性のコ
ントロールができ、光源等に合わせ任意の測定波
長範囲とでき、各種用途に応じたものが実現でき
る。また、薄膜技術により製造が容易で、量産に
向き、小型、安価なものとなる。
第１図、第２図は、各々この発明の一実施例を
示す構成説明図、第３図は、特性説明図である。 １…光フアイバ、２…感温物質、３…反射膜、
４…保護層、５…SiO2膜。
示す構成説明図、第３図は、特性説明図である。 １…光フアイバ、２…感温物質、３…反射膜、
４…保護層、５…SiO2膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバを利用して感温物質に光を投受光
しその反射率または透過率の変化から温度を測定
する光フアイバ温度センサにおいて、感温物質と
して水素化またはフツソ化したアモルフアスSi系
材料で膜厚が0.05〜0.3μmの薄膜を用いた光フア
イバ温度センサ。 ２ 光フアイバの端面に感温物質を形成し、その
上に反射膜を形成した請求項１記載の光フアイバ
温度センサ。 ３ 感温物質と反射膜との間にSiO2膜を設けた
請求項２記載の光フアイバ温度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27138688A JPH02116727A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 光フアイバ温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27138688A JPH02116727A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 光フアイバ温度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02116727A JPH02116727A (ja) | 1990-05-01 |
| JPH0577973B2 true JPH0577973B2 (ja) | 1993-10-27 |
Family
ID=17499350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27138688A Granted JPH02116727A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 光フアイバ温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02116727A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19534440A1 (de) * | 1995-09-16 | 1997-03-20 | Bergmann Hans Wilhelm | Verfahren und Vorrichtung zur schnellen und berührungslosen Temperaturmessung an farbigen Metallen und anderen anorganischen Stoffen |
| CN101803910A (zh) * | 2010-04-08 | 2010-08-18 | 南昌航空大学 | 一种医用内窥镜用温度探头 |
| CN117490770B (zh) * | 2023-11-13 | 2024-11-22 | 江西师范大学 | 一种基于pva光纤的温湿度传感器系统 |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP27138688A patent/JPH02116727A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02116727A (ja) | 1990-05-01 |
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