JPS6039794Y2 - 光ファイバを用いた温度センサ - Google Patents
光ファイバを用いた温度センサInfo
- Publication number
- JPS6039794Y2 JPS6039794Y2 JP3237380U JP3237380U JPS6039794Y2 JP S6039794 Y2 JPS6039794 Y2 JP S6039794Y2 JP 3237380 U JP3237380 U JP 3237380U JP 3237380 U JP3237380 U JP 3237380U JP S6039794 Y2 JPS6039794 Y2 JP S6039794Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- liquid crystal
- crystal cell
- temperature sensor
- convergent light
- 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
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、光ファイバを用いた温度センサに関する。
光を用いた各種センサの研究開発が活発に行なわれてお
り、実用化されているものもある。
り、実用化されているものもある。
この各種センサの一つに温度センサがある。
特に、このような温度センサには、小形、軽量で安価な
こと、さらに信頼度の高いこと、電磁誘導を受けないこ
と等が要求される。
こと、さらに信頼度の高いこと、電磁誘導を受けないこ
と等が要求される。
従来、この種の温度センサとして、光ファイバの無誘導
性を活かした、光ビームをバイメタルで遮蔽することに
より光強度を変化させる光フアイバ温度センサが報告さ
れている（例えば、昭和５３年度電子通信学会光・電波
部門全国大会講演論文集２２９に記載）が、バイメタル
の可動部分をもつために小形なものが実現しにくく、ま
た光ビームを遮蔽して光強度を変化させているために空
間が出来てセンサの各構成部品を一体化構造に出来ず信
頼性に欠ける等の欠点を有していた。
性を活かした、光ビームをバイメタルで遮蔽することに
より光強度を変化させる光フアイバ温度センサが報告さ
れている（例えば、昭和５３年度電子通信学会光・電波
部門全国大会講演論文集２２９に記載）が、バイメタル
の可動部分をもつために小形なものが実現しにくく、ま
た光ビームを遮蔽して光強度を変化させているために空
間が出来てセンサの各構成部品を一体化構造に出来ず信
頼性に欠ける等の欠点を有していた。
本考案の目的は、上記欠点を除去し、小形、軽量で安定
性に富み、製作容易で安価かつ電磁誘導に強い光フアイ
バ温度センサを提供することにある。
性に富み、製作容易で安価かつ電磁誘導に強い光フアイ
バ温度センサを提供することにある。
本考案によれば、屈折率が中心軸からの距離の２乗にし
たがって減少し、前記中心軸にほぼ垂直な端面を有し、
長さが光の蛇行周期でほぼ（２１″ｌ−１）／４ピッチ
（ｎは正の整数）の集束性光伝送体と、該集束性光伝送
体の片端面に該集束性光伝送体の中心軸にほぼ平行に設
けられた光ファイバと、前記集束性光伝送体の光ファイ
バに面していない側の端面に設けられた液晶セルと、そ
の液晶セルの前記集束性光伝送体に面していない側の面
に設けられた反射体とを含んで構成されることを特徴と
する光ファイバを用いた温度センサが得られる。
たがって減少し、前記中心軸にほぼ垂直な端面を有し、
長さが光の蛇行周期でほぼ（２１″ｌ−１）／４ピッチ
（ｎは正の整数）の集束性光伝送体と、該集束性光伝送
体の片端面に該集束性光伝送体の中心軸にほぼ平行に設
けられた光ファイバと、前記集束性光伝送体の光ファイ
バに面していない側の端面に設けられた液晶セルと、そ
の液晶セルの前記集束性光伝送体に面していない側の面
に設けられた反射体とを含んで構成されることを特徴と
する光ファイバを用いた温度センサが得られる。
以下、本考案について図面を用いて詳細に説明する。
第１図はこの考案の第１の実施例を示すための概略図で
、１０は長さがほぼ１／４ピツチの集束性光伝送体で、
屈折率分布をｎ＝ｎｏ（１−］７２２ｇ２ｒ２（ここで
ｒは半径）と表わしたときの集束パラメータｇは０．３
ｍｍ−’、中心軸上の屈折率ｎｏは１．６０、外径２．
０ｍｍ、 １／４ピツチの長さは５．２ｍｍである。
、１０は長さがほぼ１／４ピツチの集束性光伝送体で、
屈折率分布をｎ＝ｎｏ（１−］７２２ｇ２ｒ２（ここで
ｒは半径）と表わしたときの集束パラメータｇは０．３
ｍｍ−’、中心軸上の屈折率ｎｏは１．６０、外径２．
０ｍｍ、 １／４ピツチの長さは５．２ｍｍである。
２０は、液晶セルで、相転移型の液晶をガラス中に閉じ
こめ、透明電極を付けたもので、外径２７７Ｅｌｌ、厚
さ２ｒＩｒＩＩＬである。
こめ、透明電極を付けたもので、外径２７７Ｅｌｌ、厚
さ２ｒＩｒＩＩＬである。
３０は反射体で、液晶セル２０の集束性光伝送体１０に
面していない側の面に誘電体多層膜が全反射膜として設
けられている。
面していない側の面に誘電体多層膜が全反射膜として設
けられている。
また４０は光ファイバで、集束性光伝送体１０のほぼ中
心軸上で液晶セル２０に面していない端面に設けられて
いる。
心軸上で液晶セル２０に面していない端面に設けられて
いる。
以上の構成において、光ファイバ４０を伝搬して集束性
光伝送体１０に入射した光ビームは、ビーム径を広げな
がら、集束性光伝送体１０の中心軸に沿って進み平行ビ
ームとなって液晶セル２０に入射する。
光伝送体１０に入射した光ビームは、ビーム径を広げな
がら、集束性光伝送体１０の中心軸に沿って進み平行ビ
ームとなって液晶セル２０に入射する。
この光ビームは、液晶セル内を伝搬し反射体３０で全反
射され、再び液晶セル２０内を伝搬した後集束性光伝送
体１０中を収束しながら進み光ファイバ４０に再び入射
する。
射され、再び液晶セル２０内を伝搬した後集束性光伝送
体１０中を収束しながら進み光ファイバ４０に再び入射
する。
ここで液晶セル２０は、温度に対する透過率の変化が約
Ｑ、２ｄＢ１０Ｃ（但し１５Ｖ印加時）あるので光ファ
イバ４０からの出射光ビームの光量の変化を受光素子で
検出することで温度が測定できる。
Ｑ、２ｄＢ１０Ｃ（但し１５Ｖ印加時）あるので光ファ
イバ４０からの出射光ビームの光量の変化を受光素子で
検出することで温度が測定できる。
なお、光ファイバは１本であるので図には示してないが
発光ダイオード等の発光素子とフォトダイオード等の受
光素子の他に、送りと受けの信号を分ける光分岐結合回
路が必要になる。
発光ダイオード等の発光素子とフォトダイオード等の受
光素子の他に、送りと受けの信号を分ける光分岐結合回
路が必要になる。
第２図は、本考案の第２の実施例を示すための概略図で
、先の第１の実施例と異なる点は、１本の光ファイバ４
０の代りに、２本の光ファイバ４１．４２を用いている
点である。
、先の第１の実施例と異なる点は、１本の光ファイバ４
０の代りに、２本の光ファイバ４１．４２を用いている
点である。
この実施例では送りと受は用に２本の光ファイバ４１．
４２を用いているため、第１の実施例で必要となった光
分岐結合回路は不要となる。
４２を用いているため、第１の実施例で必要となった光
分岐結合回路は不要となる。
なお、反射体３０は、ガラス基板上に誘電体多層膜また
はアルミニウムや金等の金属の全反射膜を設けたものを
液晶セル２０に接着剤で固着してもよい。
はアルミニウムや金等の金属の全反射膜を設けたものを
液晶セル２０に接着剤で固着してもよい。
第３図は、本考案の第１の実施例の実装構造例を示す図
で、一部内部が見えるように示しである。
で、一部内部が見えるように示しである。
４５は光フアイバコード、４６は光ファイバ４０の先端
を保護し端面を研磨した端末部材、１１は集束性光伝送
体１０が納められている円筒状部材、２１は端面に反射
体３０が設けられた液晶セル２０を納めた円筒状部材、
５０は収縮チューブ、６１．６２は液晶セル２０の電極
からのリード線である。
を保護し端面を研磨した端末部材、１１は集束性光伝送
体１０が納められている円筒状部材、２１は端面に反射
体３０が設けられた液晶セル２０を納めた円筒状部材、
５０は収縮チューブ、６１．６２は液晶セル２０の電極
からのリード線である。
端末部材４６と円筒状部材１１．円筒状部材１１と２１
はそれぞれ接着剤で固着されており、プラスチック材で
出来ている。
はそれぞれ接着剤で固着されており、プラスチック材で
出来ている。
以上、この考案による光フアイバ温度センサについて実
施例を用いて詳細に説明したが、この考案による光ファ
イバを用いた温度センサは、各構成部品を一体化構造に
出来、小型低損失、軽量、高信頼性等の特長を具備して
おり、特に遠隔測定用センサとして良く適合する。
施例を用いて詳細に説明したが、この考案による光ファ
イバを用いた温度センサは、各構成部品を一体化構造に
出来、小型低損失、軽量、高信頼性等の特長を具備して
おり、特に遠隔測定用センサとして良く適合する。
第１図、第２図はこの考案の第１および第２の実施例を
示すための概略図、第３図は、この考案の第１の実施例
の実装構造の一部切欠いて示した斜視図である。 図において、１０・・・・・・集束性光伝送体、１１・
・・・・・該集束性光伝送体を納める円筒状部材、２０
・・・・・・液晶セル、２１・・・・・・液晶セルを納
める円筒状部材、３０・・・・・・反射体、４０．４１
．４２・・・・・・光ファイバ、４５・・・・・・光フ
アイバコード、４６・・・・・・端末部材、５０・・・
・・・収縮チューブ、６１，６２・・・・・・リード線
である。
示すための概略図、第３図は、この考案の第１の実施例
の実装構造の一部切欠いて示した斜視図である。 図において、１０・・・・・・集束性光伝送体、１１・
・・・・・該集束性光伝送体を納める円筒状部材、２０
・・・・・・液晶セル、２１・・・・・・液晶セルを納
める円筒状部材、３０・・・・・・反射体、４０．４１
．４２・・・・・・光ファイバ、４５・・・・・・光フ
アイバコード、４６・・・・・・端末部材、５０・・・
・・・収縮チューブ、６１，６２・・・・・・リード線
である。
Claims (1)
- 屈折率が中心軸からの距離のほぼ２乗にしたがって減少
し、前記中心軸にほぼ垂直な端面を有し、長さが光の蛇
行周期でほぼ（２ｎ−１）／４ピッチ（ｎは正の整数）
の集束性光伝送体と、該集束性光伝送体の片端面に集束
性光伝送体の中心軸にほぼ平行に設けられた光ファイバ
と、前記集束性光伝送体の光ファイバに面していない側
の端面に設けられた液晶セルとその液晶セルの前記集束
性光伝送体に面していない側の面に設けられた反射体と
を含んで構成されることを特徴とする光ファイバを用い
た温度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3237380U JPS6039794Y2 (ja) | 1980-03-11 | 1980-03-11 | 光ファイバを用いた温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3237380U JPS6039794Y2 (ja) | 1980-03-11 | 1980-03-11 | 光ファイバを用いた温度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56133535U JPS56133535U (ja) | 1981-10-09 |
| JPS6039794Y2 true JPS6039794Y2 (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=29628165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3237380U Expired JPS6039794Y2 (ja) | 1980-03-11 | 1980-03-11 | 光ファイバを用いた温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039794Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-03-11 JP JP3237380U patent/JPS6039794Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56133535U (ja) | 1981-10-09 |
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