JPS5940259A - 偏波面保存光フアイバを用いた流速計 - Google Patents

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】 本発明は偏波面保存光ファイバを用いた流速計に関する
ものである。

光ファイバを用いた流体速度測定器としては、ドツプラ
ー効果を応力したものが提案されている。

それは光源より出た光をハーフミラ−を通し光ファイバ
に入射させる。その光ファイバの先端は鏡面カットされ
ており測定流体の中に入れられている。ここで光フアイ
バ先端からの反射光の光の波長はそのままであるが、液
体に散乱された光はドツプラー効果により波長シフトが
おこりこれら２つの反射光はハーフミラ−により出力信
号として取り出されビート周波数が観測される。これよ
り流速が求める。この場合、光ファイバとしてはマルチ
モードファイバを用いている。従って散乱光との結合は
良好であるが、光の偏光特性、位相は全くランダムであ
る。周波数情報しか利用できず精度よく周波数シフト量
を計測することは複雑な回路が必要となるばかりか光源
の周波数安定性も要求される。

本発明の目的は前記した従来技術の欠点を解消し、高精
度な速度計を提供することにある。

すなわら本発明の要旨は伝送路として偏波面保存光ファ
イバを用いたことにある。

本発明の構成を実施例を示す図面を参照して具体的に説
明する。第１図において光源１からの光を偏波板２を通
して直線偏光としλ／２板３により偏波面保存光ファイ
バ４−の光軸に結合させる。

偏波面保存光ファイバ４−からの直線偏光の出射光を偏
光ビームスプリッタ５のＰ波として透過さｕｌざらにフ
ァラデー素子６により４５°傾は偏波面保存光ファイバ
４の光軸に結合させる。この偏波面保存光ファイバ４の
先端方向に伝搬する光に対して先端から戻ってくる光は
２種ある。第１の光は偏波面保存光ファイバ４の先端で
反射してくる光で、この光の周波数をｆ。とすると第２
の光は偏波面保存光ファイバ４先端近傍の流体８に散乱
される光でこの光は光のドツプラー効果により波長が流
速に比例した周波数シフト量ｆｄを生じる。

これらの反射光はファラデー素子６によりさらに４５°
回転されＳ波として偏光ビームスプリッタ５で反射され
受光部７に受光される。ここで周波数シフト量ｆｄを求
めることにより流体の流速が求められる。または、位相
情報が乱されることなく伝送されているから、ドツプラ
ーシフトにより干渉も測定することもできる。

偏波面保存光ファイバとしては、例えば特開昭５７−３
７３０５号公報に記載されたものなどが適用できるが、
特にその＃ＩＪ造を限定するものではない。

なお、第２図に示すように光源１と偏光ビームスプリッ
タ５とは接近させてコンバク１−することができ、また
第３図に示すように偏光ビームスプリッテ５で反射され
たＳ波ファラデー素子を通して反射Ｍ８で反ｆＪＪキせ
、Ｐ波として偏光ビームスプリッタ５を通過させ、ドツ
プラーシフトした信号光と直線ビート周波数を測定して
もよい。

以上説明したような本発明の流速計であれば、次のよう
な顕著な効果を奏する。

（１）高電圧、電磁誘導雑音下での測定ができる。

（２）　　防曝力性がある。

（３）　　センサ一部は小さく狭い部分の測定も可能で
ある。

（４）遠隔測定も可能である。

（５）位相情報を用いることにより周波数の解析装置も
必要とせず簡易である。

３− （６）偏波面保存光ファイバを用いることにより位相情
報が外乱などにより乱されないので安定な特性が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は本発明の異なる実施例を示
す説明図である。 １：光源、２：偏光板、３：λ／２板、４：偏波面保存
光ファイバ、 ５：偏光ビームスプリッタ、 ６：ファラデー素子、７：受光部、 ８：反射鏡。 ４− 第　１　目 蹟　Ｚ　旧 第　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 偏光ビームスプリッタ５と、偏光ビームスプリッタ５に
   対してＰ波（透過偏光）となるような直線偏光を入射す
   るための光源１と、該偏光ビームスプリッタ５の透過光
   の偏波面を４５°回転させて偏波面保存光ファイバ４の
   光軸に入射するファラデー素子６と、一端が該ファラデ
   ー素子６に結合し他端が被測定流体８に接触している偏
   波面保存光ファイバ４と、受光部７とを有することを特
   徴とする偏波面保存光ファイバを用いた流速計。