JPS606811A - 歪観測装置 - Google Patents
歪観測装置Info
- Publication number
- JPS606811A JPS606811A JP11377183A JP11377183A JPS606811A JP S606811 A JPS606811 A JP S606811A JP 11377183 A JP11377183 A JP 11377183A JP 11377183 A JP11377183 A JP 11377183A JP S606811 A JPS606811 A JP S606811A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- fiber cable
- strain
- lens
- transmitted
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
この発明は全観測装置の改良に関するもので。
詳しくは物体の歪を光伝搬路の屈曲による光伝送損失の
変化を利用して歪を検出する。全観測装置を提供するも
のである。
変化を利用して歪を検出する。全観測装置を提供するも
のである。
まず、従来の全観測装置を図を用いて簡単に説明する。
第１図は従来の全観測装置の構成図゛で図中、（１）は
物体（例えばアンテナなど）ｉ２）はこの物体（１）に
接着されたストレインゲージ、（３）はこのストレイン
ゲージ（２）へワイヤ（４）Ｋより接続される処理回路
である。
物体（例えばアンテナなど）ｉ２）はこの物体（１）に
接着されたストレインゲージ、（３）はこのストレイン
ゲージ（２）へワイヤ（４）Ｋより接続される処理回路
である。
この様な構成において、物体（１）Ｋ熱が加えられるな
どして歪みが生ずると、ストレインゲージ（２）も。
どして歪みが生ずると、ストレインゲージ（２）も。
物体（１）に付随して歪むから、その抵抗値が変化する
。この抵抗値の変化を上記処理回路（３）で測定するこ
とによって物体（１）の歪みを測定することができる。
。この抵抗値の変化を上記処理回路（３）で測定するこ
とによって物体（１）の歪みを測定することができる。
このような全観測装置は人工衛星等の宇宙飛しょう体に
搭載され７ アンテナ等の歪みを観測するために使用さ
れている。
搭載され７ アンテナ等の歪みを観測するために使用さ
れている。
しかしながら従来のこの種装置においては、ストレイン
ゲージ（２）と物体（１）との接着に問題があり。
ゲージ（２）と物体（１）との接着に問題があり。
物体ｆｉ＋の歪みにストレインゲージ（２）が正しく対
応しない不具合が生じやすい。特に熱的環境の厳しい人
工衛星にストレインゲージ（２）を用いるとき。
応しない不具合が生じやすい。特に熱的環境の厳しい人
工衛星にストレインゲージ（２）を用いるとき。
しばしば物体（１）とストレインゲージ（２１の接着が
。
。
バカれるという不具合が発生した。このためストレイン
ゲージ（２）を薄膜化して接着性を良くするなどの工夫
が行われているがいずれも上記問題を完全に解決するこ
とができず、この種装置の改良が望まれていた。
ゲージ（２）を薄膜化して接着性を良くするなどの工夫
が行われているがいずれも上記問題を完全に解決するこ
とができず、この種装置の改良が望まれていた。
この発明はこの様な従来の歪観測装置における問題点を
改善するもので、以下図を用いて詳述する。第２図はこ
の発明の一実施例の構成図、第３図は歪検出器の構成図
、第４図は光信号処理機構の構成図である。
改善するもので、以下図を用いて詳述する。第２図はこ
の発明の一実施例の構成図、第３図は歪検出器の構成図
、第４図は光信号処理機構の構成図である。
図中（１）は物体（例えばアンテナの反射鏡）ｉ５１は
物体（１）に固着された歪検出器、（６）は光信号処理
機構で第１のファイバケーブル（７）及び複数のファイ
バを集束した第２のファイバケーブル（８）経由上記歪
検出器（５）へ接続される。（９）は上記第１のファイ
バケーブル（７）の一端の送光部で、その端面から光測
が放射される。ＱＯＩは送光部（９）の光軸上に置かれ
たレンズ（例えばロンドレンズ）、（１１１は上記送光
部（９）とレンズＯωを固定し、物体１１）に固着され
た基板、αのは上記第２のファイバケーブル（８）の末
端を２次元アレイに配列した受光部で物体（１）に固着
され上記レンズ（１０１に対向して置かれる。（１３）
は光源（例えば半導体レーザ）で光（１４１を発生する
。（１５）は上記第２のファイバケーブル（８）の他の
末端部をアレイ状に配列した投光部、０６）はこの投光
部（１９から送出される光Ｏａをレンズ０（１経由受光
して電気信号に変換する光電変換素子（例えばＣＣＤ）
ｉ１８１はこの光電変換素子（１Ｇ＋の出力信号をワイ
ヤ（１り経由受信しである一定のレベルで比較し、その
結果をワイヤαη経由送出するコンパレータである。
物体（１）に固着された歪検出器、（６）は光信号処理
機構で第１のファイバケーブル（７）及び複数のファイ
バを集束した第２のファイバケーブル（８）経由上記歪
検出器（５）へ接続される。（９）は上記第１のファイ
バケーブル（７）の一端の送光部で、その端面から光測
が放射される。ＱＯＩは送光部（９）の光軸上に置かれ
たレンズ（例えばロンドレンズ）、（１１１は上記送光
部（９）とレンズＯωを固定し、物体１１）に固着され
た基板、αのは上記第２のファイバケーブル（８）の末
端を２次元アレイに配列した受光部で物体（１）に固着
され上記レンズ（１０１に対向して置かれる。（１３）
は光源（例えば半導体レーザ）で光（１４１を発生する
。（１５）は上記第２のファイバケーブル（８）の他の
末端部をアレイ状に配列した投光部、０６）はこの投光
部（１９から送出される光Ｏａをレンズ０（１経由受光
して電気信号に変換する光電変換素子（例えばＣＣＤ）
ｉ１８１はこの光電変換素子（１Ｇ＋の出力信号をワイ
ヤ（１り経由受信しである一定のレベルで比較し、その
結果をワイヤαη経由送出するコンパレータである。
なお、上記第１のファイバケーブル（７）、送光部（９
）。
）。
レンズａω、基板Ｏ１）、第２のファイバケーブル（８
）及び受光部（１２１で歪検出器（５）を構成し、上記
光源（１３１゜投光部（１５）、光電変換素子Ｏυ、レ
ンズ００）、ワイヤａ′７１及びコンパレータ（１８１
とで光信号処理機構（６）を構成している。
）及び受光部（１２１で歪検出器（５）を構成し、上記
光源（１３１゜投光部（１５）、光電変換素子Ｏυ、レ
ンズ００）、ワイヤａ′７１及びコンパレータ（１８１
とで光信号処理機構（６）を構成している。
次にこの発明の詳細な説明する。第２図において歪検出
器（５）が物体（１）に固着しているから第１図のスト
レインゲージ（２）と同じように物体（１）の歪みが歪
検出器（５）に伝達される。
器（５）が物体（１）に固着しているから第１図のスト
レインゲージ（２）と同じように物体（１）の歪みが歪
検出器（５）に伝達される。
さて、第４図の光源０３）から送出された光＋１４１は
レンズ１０１で集束されて第１のファイバケーブル（７
）へ入射する。そして第３図の送光部（９）から光（１
４）をレンズ（則へ送出し、レンズ（１０）で集束した
後、受光部（１２＋へ入射させる。物体（１）に歪みの
無いとき上記光測は受光部０７Ｊの中央部に入射してい
るが、物体（１）に歪みが生じたとき基板（１１）と受
光部０７Ｊの位置関係が歪むから光（１躬ま受光部０２
土で変位する。
レンズ１０１で集束されて第１のファイバケーブル（７
）へ入射する。そして第３図の送光部（９）から光（１
４）をレンズ（則へ送出し、レンズ（１０）で集束した
後、受光部（１２＋へ入射させる。物体（１）に歪みの
無いとき上記光測は受光部０７Ｊの中央部に入射してい
るが、物体（１）に歪みが生じたとき基板（１１）と受
光部０７Ｊの位置関係が歪むから光（１躬ま受光部０２
土で変位する。
したがって、第４図において上記第２のファイバケーブ
ル（８）の投光部（１９から送出される光０４）は上記
受光部１２）上の変位に相当する位置に現われる。この
光（１句を光電変換素子によって光電変換し電気信号を
コンパレータ０８）に送出する。このコンパレータ（旧
において複数の光電変換素子Ｑ６１の上記電気信号を調
らべ、信号を出力している光電変換素子００）を特定す
れば上記物体（１）の歪みによる送光部（９）と受光部
ａｚ相互間の変位を検出することができる。
ル（８）の投光部（１９から送出される光０４）は上記
受光部１２）上の変位に相当する位置に現われる。この
光（１句を光電変換素子によって光電変換し電気信号を
コンパレータ０８）に送出する。このコンパレータ（旧
において複数の光電変換素子Ｑ６１の上記電気信号を調
らべ、信号を出力している光電変換素子００）を特定す
れば上記物体（１）の歪みによる送光部（９）と受光部
ａｚ相互間の変位を検出することができる。
以上説明したようにこの発明によれば送光部（９）と受
光部（１２＋が分離されているため、繰り返し発生する
物体（１）の歪みに対し９機械的に劣化することなく安
定した動作を行う事ができる。さらに送光部（９）と物
体（１）及び受光部Ｏりと物体（１）との固着部分に機
械的応力が加わらないから、はがれるという不具合が発
生しにくいという利点が生ずる。
光部（１２＋が分離されているため、繰り返し発生する
物体（１）の歪みに対し９機械的に劣化することなく安
定した動作を行う事ができる。さらに送光部（９）と物
体（１）及び受光部Ｏりと物体（１）との固着部分に機
械的応力が加わらないから、はがれるという不具合が発
生しにくいという利点が生ずる。
第１図は従来の歪観測装置を示す構成図、第２図はこの
発明の一実施例を示す構成図、第３図はこの発明による
歪検出器の構成図、第４図はこの発明による光信号処理
機構の構成図である。図中（１）は物体、（２）はスト
レインゲージ、（３）は処理回路。 （４）はワイヤ、（５）は歪検出器、（６）は光信号処
理機構。 （７）は第１のファイバケーブル、（８）は第２のファ
イバケーブル、（９）は送光部、００）はレンズ、 ｆ
ｌｌ＋は基板。 Ｑ２＋は受光部、囮は光源、圓は光、 Ｑ５１は投光部
、０６）は光電変換素子、αηはワイヤ、 ｆ１８＋は
コンパレータである。 なお１図中同一または相当部分には同一符号を付して示
しである。 代理人大岩増雄 第１図 １ 第２１閃
発明の一実施例を示す構成図、第３図はこの発明による
歪検出器の構成図、第４図はこの発明による光信号処理
機構の構成図である。図中（１）は物体、（２）はスト
レインゲージ、（３）は処理回路。 （４）はワイヤ、（５）は歪検出器、（６）は光信号処
理機構。 （７）は第１のファイバケーブル、（８）は第２のファ
イバケーブル、（９）は送光部、００）はレンズ、 ｆ
ｌｌ＋は基板。 Ｑ２＋は受光部、囮は光源、圓は光、 Ｑ５１は投光部
、０６）は光電変換素子、αηはワイヤ、 ｆ１８＋は
コンパレータである。 なお１図中同一または相当部分には同一符号を付して示
しである。 代理人大岩増雄 第１図 １ 第２１閃
Claims (1)
- 物体の歪みを、この物体に固着した歪検出器の変形に置
換して観測する全観測装置において、光を伝送する第１
のファイバケーブルと、この第１のファイバケーブルの
送光部の光軸上に置かれたレンズと、上記送光部とレン
ズを固定しかつ上記物体に固着された基板と、上記レン
ズに対向しかつ上記物体に固着され上記送光部からの光
を受光する第２のファイバケーブルとで上記歪検出器を
構成し、この歪検出器に上記光を上記第１のファイバケ
ーブル経由送出し、上記第２のファイバケーブルの受光
部で受光した光信号を処理する光信号処理部を備えたこ
とを特徴とする全観測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11377183A JPS606811A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 歪観測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11377183A JPS606811A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 歪観測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS606811A true JPS606811A (ja) | 1985-01-14 |
Family
ID=14620713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11377183A Pending JPS606811A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 歪観測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS606811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004088285A3 (en) * | 2003-03-07 | 2004-12-23 | Boxboro Systems Llc | Optical determination of changes in the shape of an object and of the fluid flow around an object |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690487A (en) * | 1979-12-03 | 1981-07-22 | Western Electric Co | Magnetic bubble memory |
| JPS5740791A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-06 | Fujitsu Ltd | High-density bubble memory element |
-
1983
- 1983-06-24 JP JP11377183A patent/JPS606811A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690487A (en) * | 1979-12-03 | 1981-07-22 | Western Electric Co | Magnetic bubble memory |
| JPS5740791A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-06 | Fujitsu Ltd | High-density bubble memory element |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004088285A3 (en) * | 2003-03-07 | 2004-12-23 | Boxboro Systems Llc | Optical determination of changes in the shape of an object and of the fluid flow around an object |
| US7403294B2 (en) | 2003-03-07 | 2008-07-22 | Boxboro Systems, Llc | Optical measurement device and method |
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