JPS61158302A - 光フアイバ - Google Patents
光フアイバInfo
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- JPS61158302A JPS61158302A JP59281283A JP28128384A JPS61158302A JP S61158302 A JPS61158302 A JP S61158302A JP 59281283 A JP59281283 A JP 59281283A JP 28128384 A JP28128384 A JP 28128384A JP S61158302 A JPS61158302 A JP S61158302A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/102—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type for infrared and ultraviolet radiation
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は温度センサ、或いは光センサ等とじて用いられ
る光ファイバに関するものである。
る光ファイバに関するものである。
従来温度センサとして用いられる光ファイバ１０は第４
図に示す如く、高純度石英製のコア１１の周囲に石英を
素材とするクラッド層１２を囲繞形成して構成され、そ
の先端面には、例えば赤外励起蛍光体（以下単に蛍光体
という）１３１、反射板１４をこの順序で配設し、保護
管１５を外嵌して光ファイバ１０と一体に固定する一方
、光ファイバ１０の基端面にはハーフミラを隔てて赤外
線の発光素子（いずれも図示せず）を、またハーフミラ
に対向させてその側方に受光素子（図示せず）を配設し
、発光素子からパルス状に発した光をハーフミラを経て
光ファイバｌＯに入射し、その先端面に臨ませた蛍光体
１３に投射する。蛍光体１３はその温度によって可視光
線への変換効率が変化するため蛍光体１３から発せられ
た可視光線を光フアイバ１０内を伝播し、その基端面か
ら出射してハーフミラで一部を反射させ、受光素子に導
入し、その受光強度に基づき温度を求めるようになって
いる。
図に示す如く、高純度石英製のコア１１の周囲に石英を
素材とするクラッド層１２を囲繞形成して構成され、そ
の先端面には、例えば赤外励起蛍光体（以下単に蛍光体
という）１３１、反射板１４をこの順序で配設し、保護
管１５を外嵌して光ファイバ１０と一体に固定する一方
、光ファイバ１０の基端面にはハーフミラを隔てて赤外
線の発光素子（いずれも図示せず）を、またハーフミラ
に対向させてその側方に受光素子（図示せず）を配設し
、発光素子からパルス状に発した光をハーフミラを経て
光ファイバｌＯに入射し、その先端面に臨ませた蛍光体
１３に投射する。蛍光体１３はその温度によって可視光
線への変換効率が変化するため蛍光体１３から発せられ
た可視光線を光フアイバ１０内を伝播し、その基端面か
ら出射してハーフミラで一部を反射させ、受光素子に導
入し、その受光強度に基づき温度を求めるようになって
いる。
ところで上述した如き従来の光ファイバ１０にあっては
光ファイバＩＯの先端部に装着する蛍光体１３、反射板
１４を夫々個別に製作した後これを一体的に組み立てる
構成となっているため、手作業が多（、量産、製品コス
トの低減には限界があり、また品質にもばらつきが生し
がちで信頼性に欠け、そのうえ赤外線が照射されるのは
光ファイバ１０と対向する蛍光体１３の表面のみである
ため、発光線量が少なく、そのままでは十分な感度が得
られないことからロンドレンズ等の使用が欠せず、製品
のコストアップが避けられないなどの問題があった。
光ファイバＩＯの先端部に装着する蛍光体１３、反射板
１４を夫々個別に製作した後これを一体的に組み立てる
構成となっているため、手作業が多（、量産、製品コス
トの低減には限界があり、また品質にもばらつきが生し
がちで信頼性に欠け、そのうえ赤外線が照射されるのは
光ファイバ１０と対向する蛍光体１３の表面のみである
ため、発光線量が少なく、そのままでは十分な感度が得
られないことからロンドレンズ等の使用が欠せず、製品
のコストアップが避けられないなどの問題があった。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは光フアイバ中、特にそのクラッド層
中に蛍光体を分散混入せしめることにより、大量の蛍光
体に赤外励起光線を照射することが可能となって、発光
可視光線量が強く、感度に優れ、また測定回路の構成も
簡略化され、測定精度の向上も図れるようにした光ファ
イバを提供するにある。
目的とするところは光フアイバ中、特にそのクラッド層
中に蛍光体を分散混入せしめることにより、大量の蛍光
体に赤外励起光線を照射することが可能となって、発光
可視光線量が強く、感度に優れ、また測定回路の構成も
簡略化され、測定精度の向上も図れるようにした光ファ
イバを提供するにある。
本発明に係る光ファイバはコアの周囲に形成するポリマ
ー製のクラッド層中に赤外励起蛍光体を分散混入せしめ
たことを特徴とする。
ー製のクラッド層中に赤外励起蛍光体を分散混入せしめ
たことを特徴とする。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。第１図は本発明に係る光ファイバ（以下本発明
品という）の横断面図であり、図中１は本発明品たる光
ファイバ、２は高純度石英製のコア、３はシリコン樹脂
環ポリマー製のクラッド層、４はナイロンジャケットを
示している。
明する。第１図は本発明に係る光ファイバ（以下本発明
品という）の横断面図であり、図中１は本発明品たる光
ファイバ、２は高純度石英製のコア、３はシリコン樹脂
環ポリマー製のクラッド層、４はナイロンジャケットを
示している。
光ファイバ１はコア２の周囲にこれと同心にクラッドＦ
Ｊ３を積層形成して構成されており、その周面にはナイ
ロンジャケット４を被覆形成せしめである。そしてクラ
ッド層３中には赤外線の照射によって励起され可視光線
を発する蛍光体５が均一に分散混入せしめである。
Ｊ３を積層形成して構成されており、その周面にはナイ
ロンジャケット４を被覆形成せしめである。そしてクラ
ッド層３中には赤外線の照射によって励起され可視光線
を発する蛍光体５が均一に分散混入せしめである。
蛍光体５としては例えば、ＹＦ３ ：Ｙｂ、Ｅｒ、ＹＦ
３ ： Ｙｂ、Ｔｍ 、 Ｙ２Ｏ２ Ｓ ： Ｙｂ、Ｅ
ｒ 。
３ ： Ｙｂ、Ｔｍ 、 Ｙ２Ｏ２ Ｓ ： Ｙｂ、Ｅ
ｒ 。
Ｙ２Ｏ３ ： Ｙｂ、Ｅｒ 、ＹＯＣＩ！： Ｙｂ、Ｅ
ｒ 。
ｒ 。
Ｌｕ Ｆ３ ： Ｙｂ、Ｅｒ 、Ｂａ ＹＦ３
： Ｙｂ、Ｅｒ 。
： Ｙｂ、Ｅｒ 。
Ｂａ Ｙ２ Ｆ［ｌ ： Ｙｂ、Ｅｒ 、
Ｂａ Ｆ２ ： Ｙｂ、Ｅｒ 。
Ｂａ Ｆ２ ： Ｙｂ、Ｅｒ 。
Ｃａ Ｆ２ ： Ｙｂ、Ｈｏ Ｓ Ｌｉ ＹＦ
４ ： Ｙｂ、Ｈｏ 、Ｌａ ２ ０２ Ｓ
：Ｙｂ、Ｅｒ 、 Ｇｄ ２ ０２ Ｓ：Ｙ
ｂ、Ｅｒ 。
４ ： Ｙｂ、Ｈｏ 、Ｌａ ２ ０２ Ｓ
：Ｙｂ、Ｅｒ 、 Ｇｄ ２ ０２ Ｓ：Ｙ
ｂ、Ｅｒ 。
Ｇｄ ２Ｏ３ ： Ｙｈ、Ｅｒ 、 Ｙ３ Ｑ
Ｃｊ！７ ： Ｙｂ、Ｈ。
Ｃｊ！７ ： Ｙｂ、Ｈ。
等を適宜採択すればよい。なお上記各蛍光体５のうち、
Ｅｒ、Ｔｍ、Ｈｏ等はいずれも蛍光剤、Ｙｂは機能安定
剤、ＹＦ３．ｙ２ｏ、、ｓ、ｙ２．．９１ 。
Ｅｒ、Ｔｍ、Ｈｏ等はいずれも蛍光剤、Ｙｂは機能安定
剤、ＹＦ３．ｙ２ｏ、、ｓ、ｙ２．．９１ 。
ＹＯＣｌ等は混合性の良い母材である。
またクラッド層３中への蛍光体５の分散混入量はシリコ
ン樹脂量に対し１０〜５０００部、望ましくはｔｏｏ−
１０００部としである。混入量を１０〜５０００部とし
たのは１０部未満では十分な発光強度が得られないこと
、また５０００部を越えるときは蛍光変換効率が低下す
ることによる。
ン樹脂量に対し１０〜５０００部、望ましくはｔｏｏ−
１０００部としである。混入量を１０〜５０００部とし
たのは１０部未満では十分な発光強度が得られないこと
、また５０００部を越えるときは蛍光変換効率が低下す
ることによる。
第２図は本発明品を温度センサとして構成した場合の模
式図であり、先端部には反射部材６を装着し、また基端
部にはその軸心線の延長上にレンズ７、ハーフミラ８、
発光素子９を、またハーフミラ８に対向させてその側方
に受光素子１０を配設して構成しである。
式図であり、先端部には反射部材６を装着し、また基端
部にはその軸心線の延長上にレンズ７、ハーフミラ８、
発光素子９を、またハーフミラ８に対向させてその側方
に受光素子１０を配設して構成しである。
第３図は反射部材６の装着状態を示す拡大断面図であり
、反射部材６は銅、ステンレス、セラミック等を素材に
して形成され、内径が略光ファイバ１の直径に等しい円
筒部６ａ及び一端を閉鎖する端板の中央部を軸心線に沿
うよう内方に凹ませて円錐体部６ｂを形成して構成され
ており、内面全体にわたってＡｇ、Ｃｒ、多層誘電体膜
等を素材とする反射膜６ｃが蒸着形成され、円錐体部６
ｂの頂点部がコア２の略中心線と対向するよう光ファイ
バ１に対して位置決め固定されている。
、反射部材６は銅、ステンレス、セラミック等を素材に
して形成され、内径が略光ファイバ１の直径に等しい円
筒部６ａ及び一端を閉鎖する端板の中央部を軸心線に沿
うよう内方に凹ませて円錐体部６ｂを形成して構成され
ており、内面全体にわたってＡｇ、Ｃｒ、多層誘電体膜
等を素材とする反射膜６ｃが蒸着形成され、円錐体部６
ｂの頂点部がコア２の略中心線と対向するよう光ファイ
バ１に対して位置決め固定されている。
而して上述した如き本発明品にあっては発光素子９から
パルス状に発せられた赤外線はハーフミラ８、レンズ７
を経て光ファイバ１の端面に入射され、光フアイバ１内
を伝播される。伝播された光はここから出射されて反射
部材６の円錐体部６ｂにて軸心線に対し所要角度外方に
向けて反射される結果、クラッド層３内に入射され、ク
ラッド層３内を伝播される過程で同様に蛍光体５を発光
させる。
パルス状に発せられた赤外線はハーフミラ８、レンズ７
を経て光ファイバ１の端面に入射され、光フアイバ１内
を伝播される。伝播された光はここから出射されて反射
部材６の円錐体部６ｂにて軸心線に対し所要角度外方に
向けて反射される結果、クラッド層３内に入射され、ク
ラッド層３内を伝播される過程で同様に蛍光体５を発光
させる。
蛍光体５から発せられた光は直接クラッド屓３内、又は
コア２内を光ファイバ１の両端側に向けて反射されるが
、先端側に伝播された光は反射部材６によって反射され
、再び基端部側に伝播される。光ファイバ１の基端部に
達した可視光線はここから出射してハーフミラ８にてそ
の一部が反射され、受光素子１０に捉えられ、その強度
に基づいて温度測定が行われる。
コア２内を光ファイバ１の両端側に向けて反射されるが
、先端側に伝播された光は反射部材６によって反射され
、再び基端部側に伝播される。光ファイバ１の基端部に
達した可視光線はここから出射してハーフミラ８にてそ
の一部が反射され、受光素子１０に捉えられ、その強度
に基づいて温度測定が行われる。
なお、上述の各実施例においてはいずれも光ファイバ１
の全長にわたってそのクラフト層３に蛍光体４を分散混
入する構成につき説明したが、蛍光体を含まないコア、
クラッド層からなる通常の光ファイバに、上記した如き
クラッド層中に蛍光体を含む光ファイバを、先端部、又
は中間部等必要個所に接続して用いることとしてもよい
ことは勿論である。
の全長にわたってそのクラフト層３に蛍光体４を分散混
入する構成につき説明したが、蛍光体を含まないコア、
クラッド層からなる通常の光ファイバに、上記した如き
クラッド層中に蛍光体を含む光ファイバを、先端部、又
は中間部等必要個所に接続して用いることとしてもよい
ことは勿論である。
以上の如く本発明品にあってはポリマー製のクラッド層
中に赤外励起の蛍光体を分散混入させることとしている
から、螢光体量、換言すれば螢光体からの可視光線量は
光フアイバ自体の長さで調節出来て、適切な発光量を得
ることが出来、信号処理回路を簡略に出来、また感度が
向上し、測定精度を高め得、更に製造が容易で量産が出
来、品質にばらつきが生じず信頼性が高いなど本発明は
優れた効果を奏するものである。
中に赤外励起の蛍光体を分散混入させることとしている
から、螢光体量、換言すれば螢光体からの可視光線量は
光フアイバ自体の長さで調節出来て、適切な発光量を得
ることが出来、信号処理回路を簡略に出来、また感度が
向上し、測定精度を高め得、更に製造が容易で量産が出
来、品質にばらつきが生じず信頼性が高いなど本発明は
優れた効果を奏するものである。
第１図は本発明品の断面図、第２図は本発明品を温度測
定装置に通用した構成を示す模式図、第３図は第２図に
おいて用いた本発明品の先端部の拡大断面図、第４図は
従来品のヘッド部の拡大断面図である。 １・・・光ファイバ ２・・・コア ３・・・クラッド
層６・・・反射部材 ９・・・発光素子 １０・・・受
光素子持 許 出願人 大日日本電線株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫第１図 １ｉ！２ 図 ｃ 箋 ３ 図 、ψ 亨 ４ 図
定装置に通用した構成を示す模式図、第３図は第２図に
おいて用いた本発明品の先端部の拡大断面図、第４図は
従来品のヘッド部の拡大断面図である。 １・・・光ファイバ ２・・・コア ３・・・クラッド
層６・・・反射部材 ９・・・発光素子 １０・・・受
光素子持 許 出願人 大日日本電線株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫第１図 １ｉ！２ 図 ｃ 箋 ３ 図 、ψ 亨 ４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、コアの周囲に形成するポリマー製クラッド層中に赤
外励起蛍光体を分散混入せしめたことを特徴とする光フ
ァイバ。 ２、前記赤外励起蛍光体はＹＦ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、ＹＦ
＿３：Ｙｂ、Ｔｍ、Ｙ＿２Ｏ＿２Ｓ：Ｙｂ、Ｅｒ、Ｙ＿
２Ｏ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、ＹＯＣｌ：Ｙｂ、Ｅｒ、Ｙ＿３
ＯＣｌ＿７：Ｙｂ、Ｅｒ、ＬａＦ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇ
ａＦ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、ＬｕＦ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、Ｂａ
ＹＦ＿３：Ｙｂ、Ｅｒ、ＢａＹ＿２Ｆ＿８：Ｙｂ、Ｅｒ
、ＢａＦ＿２：Ｙｂ、Ｅｒ、ＣａＦ＿２：Ｙｂ、Ｈｏ、
ＹＦ＿４：Ｙｂ、Ｈｏ、Ｌａ＿２Ｏ＿２Ｓ：Ｙｂ、Ｅｒ
、Ｇｄ＿２Ｏ＿２Ｓ：Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ＿２Ｏ＿３：Ｙ
ｂ、Ｅｒ、Ｙ＿３ＯＣｌ＿７：Ｙｂ、Ｈｏである特許請
求の範囲第１項記載の光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59281283A JPS61158302A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59281283A JPS61158302A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61158302A true JPS61158302A (ja) | 1986-07-18 |
Family
ID=17636912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59281283A Pending JPS61158302A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61158302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0323240A (ja) * | 1989-03-30 | 1991-01-31 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 硬化材料塗布の物品、細長素線材料及びそれらの製造方法 |
| JP2014122274A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Toray Ind Inc | シリコーン樹脂組成物 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59281283A patent/JPS61158302A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0323240A (ja) * | 1989-03-30 | 1991-01-31 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 硬化材料塗布の物品、細長素線材料及びそれらの製造方法 |
| JP2014122274A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Toray Ind Inc | シリコーン樹脂組成物 |
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