JP2001525938A - 分散検知システム - Google Patents

分散検知システム

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ファーハディラウシャン,マーモウド
リチャード パーカー,トム
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センサーネット リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 構造における歪みを測定するシステムであって、歪みが測地される位置における温度も測定され、歪みが測定される点又は複数の点に置かれた干渉計を持つ光ファイバーは構造に接続され、光のパルスはファイバーを送光され、後方散乱された光はRSS光を分離するように分割され、干渉計は歪みを測定するために用いられ、RSSは温度を測定するために用いられる。構造全体の歪みを監視するファイバーのネットワークであることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 分散検知システム 本発明は物質内での歪みを計測する改良された装置及び方法に関し、特に、光 ファイバーを用いた分散検知システムに関する。 広範囲の物理的及び環境的パラメータの計測に光ファイバーを用いること、特 に、光ファイバー固有の特性は著しい利点を提供するところに少なからぬ関心が ある。構造監視のような適用において、特に連続した位置で、歪み及び温度を測 定する分散検知システムの必要がある。分散され、多重化されたシステムは、高 い感度及び小さな寸法であるという利点を備え、光ファイバーの長さにそった物 理的パラメータの監視を可能とするため、特に興味深い。 光ファイバーの長さにそった光路長の変化を計測するための干渉計技術を用い て構造内の歪みを計測又は検出することは良く知られている。例えば、光ファイ バーの長さが歪みをうけてその長さが増加し、そうしてそのファイバーを伝わる 光の光路も同様に増加する。 しかし、検知ファイバーの長さにそった温度変動もまた、結果としてその検知 ファイバーの光路長の変化を生じる。そして、温度の効果と歪みの効果を区別す ることは難くなる。この温度の効果を補償するようにするために、例えば、歪み の効果を受けない分割され たファイバー又はファイバーのセグメントを用いて温度を測定する。しかし、こ れは、余分なファイバーの使用が必要であり、また、このファイバー又はファイ バーのセグメントを、歪みを測定するために用いられるファイバーから置き換え る必要があるために、正確さが保証できない。 我々は光ファイバーにそって温度及び歪みを同時測定する装置及び方法を発明 した。 ファイバーの長さの変化によって異なる干渉信号を生成するようにして、光の パルスによって励起されたファイバー断面にそった長さの変動を測定するために 干渉計が用いられる、歪みの測定に関連して、発明の方法は用いることができる 。この技術において、適切な補正ができるように、歪みが測定される位置での温 度を知ることが重要である。 本発明によれば、構造の歪みを測定する方法であって、構造の少なくとも一箇 所において歪みを測定する光干渉計手段を用いること、及び、ラマン分散スペク トル(RSS)を検出し測定することによって実質的に同時に減損及び温度分布 を測定することを備える方法が提供されている。 光ファイバーを伝わる光のパルスを送光し、干渉計手段から反射された信号を 検出し測定することによって検知干渉計手段を用いて 、歪みは光ファイバーの長さ又はセグメントにそって測定することができる。 検知ネットワークを形成するように光ファイバーの長さにそって置かれた1つ の又は複数の検知干渉計を用いて、歪みを測定することができる。検知干渉計は 1対の反射手段を備え、反射手段の間の光路長はファイバーにおける歪み及び温 度のような物理的パラメータの変化によって異なる。 干渉計手段は、適切な距離だけ離れた2つの反射面から形成されることができ 、反射面は、実質的な光の減衰がなく複数の干渉計をファイバーにそって置くこ とができるように入射光の少ないパーセントだけ、例えば、1%未満を反射する 。好ましくは、干渉計の光路長遅延は、光ファイバーを伝わる光のコヒーレンス 長より大きい。1実施形態において、反射面を光ファイバー内の反射スプライス によって形成することができる。 干渉計手段における光路長変動は、例えば、参照干渉計手段を用いることによ り、強度変調に転換することができる。そして、温度及び歪みを計測する感光手 段を備えるようにする。後方散乱された光の振幅及び干渉計手段から反射された 輻射は直接に検出され、ファイバー減衰効果及び干渉計手段の反射率の変動のた めの補償及び補正を与える。 波長選択手段を使用することにより、干渉計手段から発生した光及び散乱され たRSS光は異なるチャネルを伝わることができる。 ファイバーにそった1点又は連続した点からのRSSを検出し測定して、ファ イバーにそった温度プロファイルを与えることにより、RSSによって温度を測 定することができる。 例えば、ファイバーに不規則があるため、又は光が通過する結合装置のために 、光ファイバーに不連続性がある場合に、不連続性は不連続にRSSの振幅に影 響する。そのため、そのような不連続性を監視するために用いることができる。 1実施形態において、光が光ファイバーの結合又はスプライス接合を透過する時 に、これは減損及び光の反射を測定するために用いることができる。ラマン後方 散乱光は光ファイバーにおける非弾性散乱によって生成され、その周波数は入力 光源周波数に比例してシフトするため、接合において、それをフレネル反射から 光学的にフィルターすることができる。この場合、ファイバーにそって様々な点 で測定されるRSSは、断面における不連続性を示す。そして、この不連続性は 接合を経た光の減損の測定である。接合での反射は、弾性散乱を受けた、入力光 源の周波数で反射された光を検出することによって測定することができる。 好ましくは、RSSを検出し測定する手段は、RSSの振幅を検出し、反スト ークス及びストークス成分の振幅を測定することがで きる。反ストークス成分は温度情報を提供し、ストークス成分はファイバーから の減損から得られた情報を提供する。これにより、ファイバーの長さにそった温 度プロファイルが計算することが可能となる。そして、こうして、1つの干渉計 又は複数の干渉計での温度を計算することが可能となる。RSS信号は、ルータ /マルチプレクサのようなデータ獲得手段によって得ることができる。 好ましくは、光ファイバーを返送される光は、波長選択手段、参照干渉計手段 、検出手段及び処理手段を備える検出処理手段に送られる。波長選択手段は、R SSのストークス及び反ストークス成分を選択し、分離する。ストークス及び反 ストークスの振幅を測定し、そして主として、歪みに依存しない光ファイバーに そった減損及び温度を評価するために、これらを処理することができる。検知干 渉計の光遅延は、歪み及び温度によって異なるのだが、参照干渉計に光の一部を 通過させ、出力された干渉パターンを検出することにより監視することができる 。また、ファイバーにそった歪み及び温度の粗い測定を可能にするレイリー後方 散乱力、干渉計反射率及び複数の干渉計の間の距離を測定するために、光の一部 を選択することもできる。 全ての検出手段の出力は、検知ファイバーの全体の温度だけでなく検知干渉計 の歪み及び温度も算出する算出手段に送ることができる。 本発明を用いて形成された検知ネットワークは、単一のモード、偏光保存、又 は複数モード光ファイバーであってもよく、複数の検知干渉計及び物理的パラメ ータの強度を検知干渉計の光路長の変化に変換する手段を備えてもよい。 検知干渉計手段は、インライン干渉計を形成する反射手段を備えてもよい。 反射手段は、反射スプライスによって形成されてもよいし、若しくは、単一又 は多重セクションにおけるファイバーの屈折率を変えるために紫外光にファイバ ーをさらすことによって形成してもよい。 検出干渉計手段は、例えば、ファイバーの偏光軸が互いに関して回転している ようにしてファイバーの2つのセクションを継ぐことによって、又はファイバー を2つの偏光軸に対してある角度で紫外光にさらすことによって、偏光クロスカ ップリングペアの対を導入することにより、高複屈折光ファイバーとともに形成 された偏光計センサーでもよい。 ソース手段は、ゲインスイッチレーザ、又はQスイッチレーザ、又はモードロ ックレーザでもよい。そして、その発光波長はチューン可能であってもよいし、 そのパルス反復率は調整可能であってもよい。 ソース手段は半導体装置及び光ファイバーコンポーネントを用いて構成されて もよい。 波長選択手段は、方向性結合器、光回折格子、光ファイバー、モノクロメータ 、又は集積光ファイバーを備えることが可能である。 参照干渉計手段は、マッハ・ツェンダー干渉計、又はマイケルソン干渉計、又 はファブリ・ペロー干渉計でもよい。そして、それはファイバーオプティック・ コンポーネントを用いて構成されてもよい。 検出処理手段は、光電子増倍器、アバランシ・フォトダイオード及び検出器配 列のような高感度検出器、増幅器、マルチプレクサ又はルータ、光スイッチから 構成されることが可能であり、高速サンプリングデジタイザのようなデジタル電 子タイミング装置、又は時間分解光子計数を利用するもののような時間−振幅変 換器を利用することが可能である。 発明の実施形態は、例を用いて、以下の添付図面を参照つつ、記載される。 図1は、光ファイバーの長さにそって形成されたインライン光ファイバー干渉 計手段が同時に温度及び歪みを測定するために調査されていることを示す本発明 の1実施形態の概略図である。 図2は、温度及び歪みを評価する検出手段の振幅応答を示す概略図である。 図3は、時間分解光子係数技術が散乱された光子の振幅を測定するために用い られることを示す本発明の1実施形態の概略図である。 インライン光ファイバー検知干渉計手段が用いられている本発明の1実施形態 は図1に示されている。光のパルスを放射する光源手段(1)は、光ファイバー (2)によって光ファイバー結合器(3)、光ファイバー線(4)、その後、検 知ネットワーク手段(5)に伝達される。検知ネットワーク手段は、複数の検知 干渉計手段(6、7、8、9)を含む。検知干渉計手段の光路長は、歪み及び温 度のような物理的パラメータの強度によって異なる。光の一部は、検知ネットワ ーク手段(5)によって反射されて光ファイバー結合器(3)に返され、一部は 検出システム手段(10)に入射する。検出システム手段(10)は波長選択手 段(11)、参照干渉計手段(12)、検出手段(13、14、15、16)及 び算出手段(17)を含む。図2は検出システム手段(30、31、32、33 )の出力応答を示す。 波長選択手段(11)はラマン後方散乱光を、検出手段(13、14)によっ て電気信号に変換される反ストークス及びストークス成分の帯域に分離する。各 パルスから後方散乱された光の遅延時間を測定することにより、後方散乱した光 が生じている場所のファイ バーにそった位置は算出される。算出手段(17)は、ファイバーにそった温度 を決定し、反ストークス対ストークス信号(30)の比をとることにより温度プ ロファイルを図にすることが可能である。 検知干渉計手段(6、7、8、9)は、インライン反射素子(24、25、2 6)の対を用いて構成されてもよい。反射素子間の光路遅延(18、19、20 )は、反射素子(24、25)の反射(40、41)を分解できるように、ソー ス及び検出器の応答のタイミング分解能より大きくてもよい。この場合、検知干 渉計手段(7、8)を連結することが可能である。あるいは、検知干渉計の光路 遅延(21)は、反射対は重複する(42)が、検知干渉計(22、23)間の 光路遅延は分解できるように、ソース及び検出器応答のタイミング分解能より小 さくてもよい。 返送光の一部は、レイリー後方散乱光(43)に関して反射素子の反射率(4 0、41、42)を測定する検出手段(16)に入射する。例えば、空間分解能 が10cmより下1cmまでの範囲である場合、0.1%の反射率は、レイリー 後方散乱光と比較して10dBのファクターだけ、返送光の増加を起こすことが できる。さらに、算出手段は、検知干渉計手段(22、23)間の光路遅延の変 動をファイバーにそった歪み及び温度の大雑把な測定として決定することができ る。 参照光路遅延をセンサ光路遅延と一致するように選択することができる参照干 渉計手段(12)を通過する返送光(33)の一部を 検出し、検出手段(15)でコヒーレント干渉パターン(44、45、46)を 検出することにより、検知干渉計手段の光路長変動は測定される。 検知干渉計手段(8)の反射対素子(25)の反射(42)が重複する場合、 干渉計(47、48、49)の光路遅延より大きいコヒーレンスを持つ光の一部 を検出することにより、直接に検知干渉計(32)のコヒーレント応答を測定す ることが可能である。 干渉計の余弦波的な応答から起因する干渉縞のあいまいさを、異なる動作波長 での干渉振幅を干渉計の機能的な範囲に拡張して測定することにより、解析して もよい。 算出手段(17)は、検知ファイバーネットワーク手段(5)にそった温度、 反射率及び光路遅延を決定することができ、これらの場所での歪みを決定できる ように適切な補正を行なうことができる。 図(3)は、検出システム手段が時間−振幅変換器、及び光ファイバーにそっ た反射光の到達時間及び強度分布を測定するマルチチャンネル分析器から構成さ れる本発明の1実施形態を示す。返送光の一部は波長選択手段(11)において 分割され、ラマン・ストークス及び反ラマン・ストークス成分は光フィルタ(5 0、51)を用いて分離される。ストークス及び反ストークス光子の到達は光電 子増倍器のような検出手段(13、14)によって検出される。ソ ース手段(1)から発光された波長の光の一部は、光フィルタ(52)によって 選択され、その後、参照干渉計手段(12)を通過する。 得られた干渉パターンは、検知干渉計の光路遅延を決定するために検出手段( 15)によって測定される。反射され後方散乱された信号は、ソース手段(1) の波長帯域内の光の一部を光フィルタ(53)及び検出手段(16)を用いて選 択することによって測定される。検出手段の出力は、ルータ(54)を介して時 間−振幅変換器(55)に送られる。時間−振幅変換器(55)及びソース手段 (1)は、パルス−遅延生成装置(56)によって同時にトリガーを与えられ、 光子の到達時間は、マイクロプロセッサによって制御されるマルチチャンネル分 析器(57)に登録される。測定は多数の光パルス励起について繰り返され、検 出手段への光子の到達時刻のヒストグラムが得られる。各検出手段において計数 された光子の数における歪みを最小にするようにして、返送光の振幅を均衡させ てもよい。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成11年7月26日(1999.7.26) 【補正内容】 請求の範囲 1.光ファイバー内に置かれた光干渉計手段を調査し、同時に、前記光ファイバ ー内のある位置において減損及び温度を計測する方法であって、 コヒーレンス長が前記干渉計手段の光路長より短い、及び/又は、パルス幅が 前記干渉計手段の光路長より短い光パルスが、前記干渉計手段を通過する前記複 数の光信号が一貫して干渉しないように、前記ファイバーを伝わり、 前記光ファイバーにそって前記入力光パルスと同じ波長の前記光及び非弾性散 乱を分離する波長選択手段と、 前記干渉計手段の前記光路長と一致する参照干渉計手段と、 前記光信号を電気信号に変換する検出手段と、 を有することを特徴とする方法。 2.前記歪みは、構造に結合された光ファイバーの長さ又はセグメントにそって 測定され、 前記干渉計手段は前記歪みが測定される前記位置に置かれ、 光のパルスは前記光ファイバーに送光され、 前記干渉計手段から反射された前記位置におけるラマン散乱スペクトル(RS S)は検出されて測定される、 ことを特徴とする請求項1記載の方法。 3.検知ネットワークを形成するように、光ファイバーの長さにそ って複数の検知干渉計を有する、 ことを特徴とする請求項2記載の方法。 4.前記検知干渉計は1対の反射手段を備え、 前記反射手段の間の光路長は前記ファイバーにおける前記歪み及び前記温度に よって異なる、 ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。 5.前記干渉計手段は、離れて置かれた2つの反射面によって形成され、 実質的な前記光の減衰がなく複数の干渉計がファイバーにそって置かれること ができるように、前記反射面は入射光の少ないパーセントしか反射しない、 ことを特徴とする請求項4記載の方法。 6.前記干渉計の光路長遅延は、前記光ファイバーを伝わる前記光のコヒーレン ス長よりも大きい、 ことを特徴とする請求項5記載の方法。 7.前記反射面は前記光ファイバーにおける反射スプライスによって形成される 、 ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の方法。 8.前記干渉計手段における前記光路長変動は、歪みに依存しない 参照干渉計手段との比較によって強度変調に変換される、 ことを特徴とする請求項記載の方法。 9.前記後方散乱された光及び前記干渉計手段によって反射された放射の振幅は 、ファイバーの減衰効果及び前記干渉計手段の反射率の変動を、補償及び補正で きるようにするために、直接に検出される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 10.前記干渉計手段から出る前記光及び前記散乱されたRSS光が、異なるチャ ネルを伝わるようにする波長選択手段を有する、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 11.前記温度は、前記ファイバーにそった温度プロファイルを得るために、前記 ファイバーにそった1点又は連続した複数の点からの前記RSSを検出し、測定 することにより測定される、 ことを特徴とする請求項10記載の方法。 12.前記RSSを検出し、測定する前記手段は、前記RSSの振幅を検出し、前 記RSSの前記反ストークス及びストークス成分の振幅を測定することができる 、 ことを特徴とする前記請求項11記載の方法。 13.前記光ファイバーを返送される前記光は、波長選択手段、参照 干渉計手段、検出手段及び処理手段を備える検出処理手段に供給され、 前記波長選択手段はRSSの前記ストークス及び反ストークス成分を選択し、 分離する、ことを特徴とする請求項12記載の方法。 14.前記検知干渉計の前記光遅延は、参照干渉計に光の一部を通して、出力され た干渉パターンを検出することにより、監視される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 15.全ての検出手段からの出力は、前記検知ファイバー全体の温度だけでなく、 前記検知干渉計の歪み及び温度を算出する算出手段に通される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 16.少なくとも1つの光ファイバーと、光ファイバー干渉計手段を調査し、減損 と温度分布を同時に測定する調査手段とを有する検知光ファイバーネットワーク であって、 前記光ファイバーを伝わる光のパルスを送光することができるパルス光源を有 し、 前記光のパルスは、返送信号が一貫して干渉しないように、前記干渉計手段の 前記光路長よりも短いコヒーレンス長を有し、かつ/又は、前記干渉計手段内の 前記反射素子の間隔よりも短いパルス幅を有し、 前記干渉計手段から反射された前記光、及び前記同じ光ファイバ ーにそった前記散乱されたRSS光を異なるチャネルに通させる波長選択手段と 、 前記検知干渉計手段の光路長と一致する参照干渉計手段と、 前記光信号を電気信号に変換する検出手段と、 1点又は連続する複数の点からの前記RSSを検出し、測定することにより、 前記光ファイバーにそった損失及び温度を測定する手段と、 を有することを特徴とする検知光ファイバーネットワーク。 17.前記光ファイバーは、単一モード、偏光保存、又は多数モードであり、 複数の検知干渉計及び物理的パラメータの強度を前記複数の検知干渉計の前記 光路長の変化に変換する手段を備える、 ことを特徴とする請求項16記載の検知ネットワーク。 18.前記検知干渉計手段は、複数のインライン干渉計を形成する反射手段からな ることを特徴とする請求項16又は17記載の検知ネットワーク。 19.前記反射手段は反射スプライスによって形成されるか、若しくは、単一又は 多重セクションにおける前記ファイバーの屈折率を替えるために紫外光にファイ バーをさらすことによって形成される、 ことを特徴とする請求項16乃至18のいずれか1項に記載の検 知ネットワーク。 20.前記波長選択手段は、方向性結合器、光回折格子、光ファイバー、モノクロ メータ、又は集積光ファイバーを備える、 ことを特徴とする請求項16乃至19いずれか1項に記載の検知ネットワーク 。 21.前記検出処理手段は、光電子増倍器、アバランシ・フォトダイオード及び検 出器配列から選択された高感度検出器、増幅器、マルチプレクサ又はルータ、光 スイッチから構成され、 デジタル電子タイミング装置を用いる、 ことを特徴とする請求項16乃至20いずれか1項に記載の検知システム。 22.光コンポーネントの減損及び反射を測定する方法であって、 前記減損は、非弾性散乱を受けるRSSから測定され、 前記減損の周波数は入力光源の波長に比例してシフトされ、 前記減損は結合部においてフレネル反射から光学的にフィルターされることが でき、 反射は、光源の光周波数を持つ、又は前記光源に近い光周波数を持つ光を検出 することによって測定される、 ことを特徴とする方法。 23.前記検知干渉計手段は、高複屈折光ファイバーの長さにそった クロスカップリング対を導入することによって形成される、 ことを特徴とする請求項1乃至3記載の方法。 24.前記検出干渉計手段は、高複屈折光ファイバーの長さにそった偏光クロスカ ップリングポイントの対を導入することにより、形成され、 前記干渉計手段を分離する前記2つの偏光モード間の光路長の差は、前記後方 散乱された光源の前記コヒーレンスよりも大きく、 好ましくは、主に1つの偏光モードにおいて放射された前記光の小部分は、各 々のクロスカップリング部において他の直交偏光モードに連結される、 ことを特徴とする請求項16乃至17記載の検知ネットワーク手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.構造における歪みを測定する方法であって、 前記構造において少なくとも1つの位置で歪みを測定する光干渉計手段を用い 、及び 実質的に同時に、前記位置において、ラマン分散スペクトル(RSS)を検出 し測定することによって減損及び温度分布を測定する ことを備える方法。 2.前記歪みは、前記構造において、前記歪みが測定される前記位置に置かれた 干渉計手段と結合された光ファイバーの長さ又はセグメントにそって測定され、 光のパルスは、前記光ファイバーを送光されて、前記干渉計手段から反射され た前記信号は検出されて測定される、 ことを特徴とする請求項1記載の方法。 3.検知ネットワークを形成するように、光ファイバーの長さにそって複数の検 知干渉計を有する、 ことを特徴とする請求項2記載の方法。 4.前記検知干渉計は1対の反射手段を備え、 前記反射手段の間の光路長は前記ファイバーにおける前記歪み及び前記温度に よって異なる、 ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。 5.前記干渉計手段は、離れて置かれた2つの反射面によって形成され、 実質的な前記光の減衰がなく複数の干渉計がファイバーにそって置かれること ができるように、前記反射面は入射光の少ないパーセントしか反射しない、 ことを特徴とする請求項4記載の方法。 6.前記干渉計の光路長遅延は、前記光ファイバーを伝わる前記光のコヒーレン ス長よりも大きい、 ことを特徴とする請求項5記載の方法。 7.前記反射面は前記光ファイバーにおける反射スプライスによって形成される 、 ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の方法。 8.前記干渉計手段における前記光路長変動は、歪みに依存しない参照干渉計手 段との比較によって強度変調に変換される、 ことを特徴とする請求項記載の方法。 9.前記後方散乱された光及び前記干渉計手段によって反射された放射の振幅は 、ファイバーの減衰効果及び前記干渉計手段の反射率の変動を、補償及び補正で きるようにするために、直接に検出される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 10.前記干渉計手段から出る前記光及び前記散乱されたRSS光が、異なるチャ ネルを伝わるようにする波長選択手段を有する、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 11.前記温度は、前記ファイバーにそった温度プロファイルを得るために、前記 ファイバーにそった1点又は連続した複数の点からの前記RSSを検出し、測定 することにより測定される、 ことを特徴とする請求項10記載の方法。 12.前記RSSを検出し、測定する前記手段は、前記RSSの振幅を検出し、前 記RSSの前記反ストークス及びストークス成分の振幅を測定することができる 、 ことを特徴とする前記請求項11記載の方法。 13.前記光ファイバーを返送される前記光は、波長選択手段、参照干渉計手段、 検出手段及び処理手段を備える検出処理手段に供給され、 前記波長選択手段はRSSの前記ストークス及び反ストークス成分を選択し、 分離する、ことを特徴とする請求項12記載の方法。 14.前記検知干渉計の前記光遅延は、参照干渉計に光の一部を通して、出力され た干渉パターンを検出することにより、監視される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 15.全ての検出手段からの出力は、前記検知ファイバー全体の温度だけでなく、 前記検知干渉計の歪み及び温度を算出する算出手段に通される、 ことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 16.構造に結合された少なくとも1つの光ファイバーを備え、前記構造における 歪みを監視する検知ネットワークであって、 前記光ファイバー内で、歪みを測定するべき位置に置かれた干渉計手段、 前記光ファイバーを伝わる光のパルスを送光する手段、 前記干渉計手段から反射された信号を検出し、測定する手段、 前記干渉計手段から生じる前記光及び散乱されたRSS光を異なるチャネルに 通す波長選択手段、及び、 前記ファイバーにそった温度プロファイルを得るために、前記ファイバーにそ った1つの点又は連続する複数の点からの前記RSSを検出し測定することによ り、温度を測定する手段、 を有することを特徴とする検知ネットワーク。 17.前記干渉計手段から生じる前記光及び前記散乱されたRSS光を異なるチャ ネルに通す波長選択手段、 を有することを特徴とする請求項16記載の検知ネットワーク。 18.前記光ファイバーは、単一モード、偏光保存、又は多数モードであり、 複数の検知干渉計及び物理的パラメータの強度を前記複数の検知干渉計の前記 光路長の変化に変換する手段を備える、 ことを特徴とする請求項16または17記載の検知ネットワーク。 19.前記検知干渉計は、複数のインライン干渉計を形成する反射手段からなるこ とを特徴とする請求項16、17又は18記載の検知ネットワーク。 20.前記反射手段は反射スプライスによって形成されるか、若しくは、単一又は 多重セクションにおけるファイバーの屈折率を替えるために紫外光にファイバー をさらすことによって形成される、 ことを特徴とする請求項16乃至19のいずれか1項に記載の検知ネットワー ク。 21.前記波長選択手段は、方向性結合器、光回折格子、光ファイバー、モノクロ メータ、又は集積光ファイバーを備える、 ことを特徴とする請求項16乃至20いずれか1項に記載の検知ネットワーク 。 22.前記検出処理手段は、光電子増倍器、アバランシ・フォトダイオード及び検 出器配列から選択された高感度検出器、増幅器、マルチプレクサ又はルータ、光 スイッチを備え、 デジタル電子タイミング装置を用いる、 ことを特徴とする請求項16乃至21いずれか1項に記載の検知 システム。 23.光コンポーネントの減損及び反射を測定する方法であって、 前記減損は、非弾性散乱を受けるRSSから測定され、 前記減損の周波数は入力光源の波長に比例してシフトされ、 前記減損は結合においてフレネル反射から光学的にフィルターされることがで き、 反射は、前記光源の光周波数を持つ、又は前記光源に近い光周波数を持つ光を 検出することによって測定される、 ことを特徴とする方法。 24.前記検知干渉計手段は、高複屈折光ファイバーの長さにそったクロスカップ リング対を導入することによって形成される、 ことを特徴とする請求項1乃至3記載の方法。 25.前記検出干渉計手段は、高複屈折光ファイバーの長さにそった偏光クロスカ ップリングポイントの対を導入することにより、形成され、 前記干渉計手段を分離する前記2つの偏光モード間の光路長の差は、前記後方 散乱された光源の前記コヒーレンスよりも大きく、 好ましくは、主に1つの偏光モードにおいて放射された前記光の小部分は、各 々のクロスカップリング部において他の直交偏光モードに連結される、 ことを特徴とする請求項16乃至18記載の検知ネットワーク手 段。
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