JPS58117408A - 光フアイバ水準器 - Google Patents
光フアイバ水準器Info
- Publication number
- JPS58117408A JPS58117408A JP6882A JP6882A JPS58117408A JP S58117408 A JPS58117408 A JP S58117408A JP 6882 A JP6882 A JP 6882A JP 6882 A JP6882 A JP 6882A JP S58117408 A JPS58117408 A JP S58117408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- refractive index
- container
- angle
- specific gravity
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/18—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using liquids
- G01C9/20—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using liquids the indication being based on the inclination of the surface of a liquid relative to its container
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (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】
（発明の関する技術分計）
この発明は光ファイバを利用し九水準ａＫ１１１する。
（従来技術およびその問題点・要求）
この発明に１係が深い従来の水準器を第１図に示す１図
中、１はガラス容ＩＩ、 ２はエーテル、３は気泡、４
は目盛である。この水準器は、気泡の位置によって水平
面泰らの傾斜度を容易に読みとることが可能である。し
かしながら、次のような問題点がある。
中、１はガラス容ＩＩ、 ２はエーテル、３は気泡、４
は目盛である。この水準器は、気泡の位置によって水平
面泰らの傾斜度を容易に読みとることが可能である。し
かしながら、次のような問題点がある。
＋１）気泡の位置を目で読み取るので読み取り誤差が生
ずる。
ずる。
（２）水平面の傾斜式を遠隔モニタすることができない
。
。
（発明の目的）
この発明の目的ｄ１１平面の傾斜蜜を正？ＩＫＬかも遠
隔モニタ可能な光フアイバ水準器を提供するＫある。
隔モニタ可能な光フアイバ水準器を提供するＫある。
（発明の概要）
屈折率および比重がお互いＫＡなる２種以上の液状物質
が充填されている中空容器に、ブラッド部が部分的に除
去されている光７アイパを通過させる。光フアイバ中を
通過する光の中空容器領域における減衰が容器の傾斜度
の１数となる。したがって傾斜（を正確に、しかも遠隔
モニタすることができる。
が充填されている中空容器に、ブラッド部が部分的に除
去されている光７アイパを通過させる。光フアイバ中を
通過する光の中空容器領域における減衰が容器の傾斜度
の１数となる。したがって傾斜（を正確に、しかも遠隔
モニタすることができる。
（発明の実施例）
本発明の実施例を第２図（ａ） 、 （ｂ） Ｋ示す。
（、ｌ）図は全体のシステム図、（ｂ）図は検知部分の
断面図をそれぞれ表わしている０図中ｓ ５ｔ、意は発
光素子υｍ。
断面図をそれぞれ表わしている０図中ｓ ５ｔ、意は発
光素子υｍ。
半導体レーザなど）、６は発光素子駆動電源、フは元フ
ァイバ（クラッド部の屈折率ｎ３．コア部の屈折率”４
）％ ８１，２は光検出器（フォトダイオードフォト
トランジスタなど）％９１，２は増幅器、１０は信号解
析装置、１１はα角表示器、１２はβ角表示器、１３は
液体Ｉ（屈折率ｎｌ、比重ρ１ ）Ｓ １４は液体璽（
＠折率ｎ２．比重戸２）％１５はコア部、１６はクラッ
ド部、１７はプラスチイッオ容器をそれぞれ示す。この
実施例ではｎｌ：ｎｓ＜ｉ＜ｎ２ およびρ１（０２と
なるように光ファイバおよび液体■。
ァイバ（クラッド部の屈折率ｎ３．コア部の屈折率”４
）％ ８１，２は光検出器（フォトダイオードフォト
トランジスタなど）％９１，２は増幅器、１０は信号解
析装置、１１はα角表示器、１２はβ角表示器、１３は
液体Ｉ（屈折率ｎｌ、比重ρ１ ）Ｓ １４は液体璽（
＠折率ｎ２．比重戸２）％１５はコア部、１６はクラッ
ド部、１７はプラスチイッオ容器をそれぞれ示す。この
実施例ではｎｌ：ｎｓ＜ｉ＜ｎ２ およびρ１（０２と
なるように光ファイバおよび液体■。
璽を選択する０例えばコア部の屈折率ｎ４＝ｌ、３５ク
ラッド部の屈折率ｎ３＝１．３４なる光ファイバに対し
てはＭ体Ｉとして水（ｎ１＝１．３３．ρ１＝１）およ
び液体璽としてシリコンオイル（ｎ２＝１．４５ｅρ２
：１嗜３）を用いる。動作原理は、図に示されているよ
うに容器１７の傾斜度を示すα角およびβ角に応じて光
フアイバ中を通る光の容器中での減衰が変化することを
利用しており、光検出１ｉ１８１．ｚ からの信号を１
号解析装置１０で解析してα角およびβ角を表示する。
ラッド部の屈折率ｎ３＝１．３４なる光ファイバに対し
てはＭ体Ｉとして水（ｎ１＝１．３３．ρ１＝１）およ
び液体璽としてシリコンオイル（ｎ２＝１．４５ｅρ２
：１嗜３）を用いる。動作原理は、図に示されているよ
うに容器１７の傾斜度を示すα角およびβ角に応じて光
フアイバ中を通る光の容器中での減衰が変化することを
利用しており、光検出１ｉ１８１．ｚ からの信号を１
号解析装置１０で解析してα角およびβ角を表示する。
この動作原理を第３図（ａ） 、 （ｂ）を用いてもう
少し詳しく次に説明する。（ａ）図はα角が９０’から
ずれた場合の容器断面を示してお９゜光ファイバのコア
部の屈折率ｎ４より大きな屈折率ｎ２をもつ液体■がコ
ア部に接触して、光のとじ込め効果を減少させるため、
角度〈応じて光の出力強度が変化する。光ファイバＡ、
Ｂからの光出力強度とα角との関係例を（ｂ）図の右１
１に示す。同様な礒理で（Ｃ） ｅ （ｄ）図に示され
るように光出力強度はβ角の関数となる。
少し詳しく次に説明する。（ａ）図はα角が９０’から
ずれた場合の容器断面を示してお９゜光ファイバのコア
部の屈折率ｎ４より大きな屈折率ｎ２をもつ液体■がコ
ア部に接触して、光のとじ込め効果を減少させるため、
角度〈応じて光の出力強度が変化する。光ファイバＡ、
Ｂからの光出力強度とα角との関係例を（ｂ）図の右１
１に示す。同様な礒理で（Ｃ） ｅ （ｄ）図に示され
るように光出力強度はβ角の関数となる。
（発明の効果）
本発明によれば次のような効果が得られる。
（１）本発明の光フアイバ水準器によりて水平面の傾斜
度を定量的に正確に測定することが可能となる。
度を定量的に正確に測定することが可能となる。
（２）本発明の光フアイバ水準ｉ１によりて水平面の傾
斜度を遠隔モニタすることが可能になる。
斜度を遠隔モニタすることが可能になる。
（発明の変形例、応用例）
第４図に示されているように液状物質１８．１９゜２０
を追加し、三種類以上として使用することも可能である
。ここで液体１８は（’！Ｉｔρ５Ｌ１９は（ｎｅ、ρ
６）、２０は（ｎ７．ρ））で、！５（ρ６＜０７ ＃
ｎｓ ｎｅ（ｎ４（ｎ５：ｎ７である。
を追加し、三種類以上として使用することも可能である
。ここで液体１８は（’！Ｉｔρ５Ｌ１９は（ｎｅ、ρ
６）、２０は（ｎ７．ρ））で、！５（ρ６＜０７ ＃
ｎｓ ｎｅ（ｎ４（ｎ５：ｎ７である。
ま九容器中の液状物質問の界面は振動によって波立つの
で、光出力強度は変調を受ける。した力！って本発明の
水準器は振動モニタとしても応用できる。
で、光出力強度は変調を受ける。した力！って本発明の
水準器は振動モニタとしても応用できる。
第１図は従来例を示す図、第２図（ａ）、中）は本発明
の一実施例を示す図、第３図（ａ）乃至（ｄ）は本発明
の詳細な説明図、第４ｖ！Ｊは変形例を示す図である。 ５１ ｅ ５２・・・発光素子、６・・・発光素子駆動
電源、７・・・光ファイバ、 ８ｔ＊８ｇ・・・光検
出器、９１，９２・・・増幅器、１０・・・信号解析装
置、１１・・・α角表示器、１２・・・１β１角表示器
、１３．１４−・・液体、１５・・・コア部、１６・・
・クラッド部、１７・・・容器。 ・
の一実施例を示す図、第３図（ａ）乃至（ｄ）は本発明
の詳細な説明図、第４ｖ！Ｊは変形例を示す図である。 ５１ ｅ ５２・・・発光素子、６・・・発光素子駆動
電源、７・・・光ファイバ、 ８ｔ＊８ｇ・・・光検
出器、９１，９２・・・増幅器、１０・・・信号解析装
置、１１・・・α角表示器、１２・・・１β１角表示器
、１３．１４−・・液体、１５・・・コア部、１６・・
・クラッド部、１７・・・容器。 ・
Claims (1)
- 中空容器に屈折率および比重がお瓦いに異なる複数種類
の液状物質を充填し、前記中空容器中和クラッド部分が
部分的に除去されている光ファイバを貫通させ九検知部
分を構成要素として含んでいることを特徴とする光フア
イバ水準器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6882A JPS58117408A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 光フアイバ水準器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6882A JPS58117408A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 光フアイバ水準器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58117408A true JPS58117408A (ja) | 1983-07-13 |
Family
ID=11463864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6882A Pending JPS58117408A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 光フアイバ水準器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58117408A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0411412U (ja) * | 1990-05-21 | 1992-01-30 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55134307A (en) * | 1979-04-06 | 1980-10-20 | Toshiba Corp | Inclination detector |
-
1982
- 1982-01-05 JP JP6882A patent/JPS58117408A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55134307A (en) * | 1979-04-06 | 1980-10-20 | Toshiba Corp | Inclination detector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0411412U (ja) * | 1990-05-21 | 1992-01-30 |
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