JP4789565B2 - 光ファイバリング干渉型センサ - Google Patents
光ファイバリング干渉型センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4789565B2 JP4789565B2 JP2005286186A JP2005286186A JP4789565B2 JP 4789565 B2 JP4789565 B2 JP 4789565B2 JP 2005286186 A JP2005286186 A JP 2005286186A JP 2005286186 A JP2005286186 A JP 2005286186A JP 4789565 B2 JP4789565 B2 JP 4789565B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- branching element
- wavelength division
- wavelength
- optical
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
Description
複数の光ファイバからなるリング状光路を含む光ファイバリングを有し、この光ファイバリングに互いに異なる波長の光を入射させ、光ファイバリングを経た各波長の光それぞれの干渉光強度を観測することにより、光ファイバリング上における加振位置の特定を行う光ファイバリング干渉型センサであって、光ファイバリングの全体に均等な振動が加わったときに局所的な振動として算出することにより得られる加振位置(L pf )を含む領域に局所的な振動が物理的に加わらないように光ファイバの振動を防止する防振機構を備え、光ファイバリング干渉型センサが光ファイバリング上における加振位置(L p )を特定したとき、該加振位置(L p )が領域内のときには、光ファイバリング全体への均等な振動であると判別し、該加振位置(L p )が領域外のときには、局所的な振動であると判別することを特徴とするものである。
〔構成2〕
構成1を有する光ファイバリング干渉型センサにおいて、第1の発光部から発せられた第1の波長λ 1 の光が、第1の光分岐素子で分岐され、第3の光ファイバLc及び第5の光ファイバLeを介してそれぞれ第1の波長分割分岐素子及び第2の波長分割分岐素子に入射され、第1の波長分割分岐素子から、第1の光ファイバLaを介して第4の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、第7の光ファイバLgを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、第2の光ファイバLbを介して第2の波長分割分岐素子に伝送され、また、第2の波長分割分岐素子から、第2の光ファイバLbを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、第7の光ファイバLgを介して第4の波長分割分岐素子に伝送され、第1の光ファイバLaを介して、第1の波長分割分岐素子に伝送され、第2の波長分割分岐素子及び第1の波長分割分岐素子に伝送された第1の波長λ 1 の光が、それぞれ第5の光ファイバLe及び第3の光ファイバLcを介して第1の光分岐素子で干渉し、干渉光強度として第1の受光部により受光され、第2の発光部から発せられた第2の波長λ 2 の光が、第2の光分岐素子で分岐され、第6の光ファイバLf及び第8の光ファイバLhを介してそれぞれ第3の波長分割分岐素子及び第4の波長分割分岐素子に入射され、第3の波長分割分岐素子から、第2の光ファイバLbを介して第2の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、第4の光ファイバLdを介して第1の波長分割分岐素子に伝送され、第1の光ファイバLaを介して、第4の波長分割分岐素子に伝送され、また、第4の波長分割分岐素子から、第1の光ファイバLaを介して第1の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて第2の波長分割分岐素子に伝送され、第2の光ファイバLbを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、第4の波長分割分岐素子及び第3の波長分割分岐素子に伝送された第2の波長λ 2 の光が、それぞれ第8の光ファイバLh及び第6の光ファイバLfを介して第2の光分岐素子で干渉し、干渉光強度として第2の受光部により受光され、第1の波長λ 1 の光に対する第1のリング状光路は、第3の光ファイバLcと第1の光ファイバLaと第7の光ファイバLgと第2の光ファイバLbと第5の光ファイバLeとからなり、第2の波長λ 2 の光に対する第2のリング状光路は、第6の光ファイバLfと第2の光ファイバLbと第4の光ファイバLdと第1の光ファイバLaと第8の光ファイバLhとからなり、防振機構は、第1のリング状光路及び第2のリング状光路の全体に均等な振動が加わったときに局所的な振動として算出することにより得られる加振位置を含む領域に局所的な振動が物理的に加わらないようにすることを特徴とするものである。
〔構成3〕
構成2を有する光ファイバリング干渉型センサにおいて、第1の光ファイバLa及び第2の光ファイバLbと、第1の発光部から第1の光分岐素子までの光路と、第1の光分岐素子から第1の受光部までの光路とが、1本の光ファイバケーブルとしてまとめて構成され、第3の光ファイバLcと第4の光ファイバLdと第5の光ファイバLeと第6の光ファイバLfと第7の光ファイバLgと第8の光ファイバLhとが、無視できるほどに短くされ、光ファイバリングの全体に均等な振動が加わったときに加振位置として算出される位置(L pf )が光ファイバケーブルの中点となっており、光ファイバケーブルの中点を含む領域に防振機構が設けられていることを特徴とするものである。
図1は、本発明に係る光ファイバリング干渉型センサの構成を示すブロック図である。
(1)第1の光ファイバLaの光路長をLa
(2)第2の光ファイバLbの光路長をLb
(3)第1の光分岐素子2と第1の波長分割分岐素子3との間にある第3の光ファイバLcの光路長をLc
(4)第1の波長分割分岐素子3と第2の波長分割分岐素子4との間にある第4の光ファイバLdの光路長をLd
(5)第1の光分岐素子2と第2の波長分割分岐素子4との間にある第5の光ファイバLeの光路長をLe
(6)第2の光分岐素子9と第3の波長分割分岐素子5との間にある第6の光ファイバLfの光路長をLf
(7)第3の波長分割分岐素子5と第4の波長分割分岐素子6との間にある第7の光ファイバLgの光路長をLg
(8)第2の光分岐素子9と第4の波長分割分岐素子6との間にある第8の光ファイバLhの光路長をLh
(9)第1の発光素子1と第1の光分岐素子2との間の光路長をLi
(10)第1の受光素子7と第1の光分岐素子2との間の光路長をLj
(11)第2の発光素子8と第2の光分岐素子9との間の光路長をLk
(12)第2の受光素子10と第2の光分岐素子9との間の光路長をLl
θ1(t)=φ1(t−(Lp+Lc+Lj)・n/C)−φ1(t−(La−Lp+Lg+Lb+Le+Lj)・n/C)+θ0 ・・・・・・(式1)
θ2(t)=φ2(t−(Lp+Ld+Lb+Lf+Ll)・n/C)−φ2(t−(La−Lp+Lh+Ll)・n/C)+θ0 ・・・・・・(式2)
λ1φ1=λ2φ2 ・・・・・・(式3)
f≪c/{n・(La+Lb+Lc+Le+Lg+Li+Lj)}
f≪c/{n・(La+Lb+Ld+Lf+Lh+Lk+Ll)}
Lpf−ΔL≦Lp≦Lpf+ΔL
Lp<Lpf−ΔL
Lpf+ΔL<Lp
図2は、本発明に係る光ファイバリング干渉型センサの構成の他の実施の形態を示すブロック図である。
2 第1の光分岐素子
3 第1の波長分割分岐素子
4 第2の波長分割分岐素子
5 第3の波長分割分岐素子
6 第4の波長分割分岐素子
7 第1の受光素子または光出力端子(第1の受光部)
8 第2の発光素子または光入力端子(第2の発光部)
9 第2の光分岐素子
10 第2の受光素子または光出力端子(第2の受光部)
11 防振機構
La 第1の光ファイバ
Lb 第2の光ファイバ
Lc 第3の光ファイバ
Ld 第4の光ファイバ
Le 第5の光ファイバ
Lf 第6の光ファイバ
Lg 第7の光ファイバ
Lh 第8の光ファイバ
Claims (3)
- 複数の光ファイバからなるリング状光路を含む光ファイバリングを有し、この光ファイバリングに互いに異なる波長の光を入射させ、前記光ファイバリングを経た各波長の光それぞれの干渉光強度を観測することにより、光ファイバリング上における加振位置の特定を行う光ファイバリング干渉型センサであって、
前記光ファイバリングの全体に均等な振動が加わったときに局所的な振動として算出することにより得られる加振位置(L pf )を含む領域に局所的な振動が物理的に加わらないように光ファイバの振動を防止する防振機構を備え、
前記光ファイバリング干渉型センサが前記光ファイバリング上における加振位置(L p )を特定したとき、該加振位置(L p )が前記領域内のときには、前記光ファイバリング全体への均等な振動であると判別し、該加振位置(L p )が前記領域外のときには、局所的な振動であると判別する
ことを特徴とする光ファイバリング干渉型センサ。 - 第1の発光部から発せられた第1の波長λ 1 の光が、第1の光分岐素子で分岐され、第3の光ファイバLc及び第5の光ファイバLeを介してそれぞれ第1の波長分割分岐素子及び第2の波長分割分岐素子に入射され、前記第1の波長分割分岐素子から、第1の光ファイバLaを介して第4の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、第7の光ファイバLgを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、第2の光ファイバLbを介して第2の波長分割分岐素子に伝送され、また、前記第2の波長分割分岐素子から、前記第2の光ファイバLbを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、前記第7の光ファイバLgを介して第4の波長分割分岐素子に伝送され、前記第1の光ファイバLaを介して、前記第1の波長分割分岐素子に伝送され、
前記第2の波長分割分岐素子及び前記第1の波長分割分岐素子に伝送された前記第1の波長λ 1 の光が、それぞれ第5の光ファイバLe及び第3の光ファイバLcを介して前記第1の光分岐素子で干渉し、干渉光強度として第1の受光部により受光され、
第2の発光部から発せられた第2の波長λ 2 の光が、第2の光分岐素子で分岐され、第6の光ファイバLf及び第8の光ファイバLhを介してそれぞれ第3の波長分割分岐素子及び第4の波長分割分岐素子に入射され、前記第3の波長分割分岐素子から、前記第2の光ファイバLbを介して前記第2の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて、第4の光ファイバLdを介して前記第1の波長分割分岐素子に伝送され、前記第1の光ファイバLaを介して、第4の波長分割分岐素子に伝送され、また、前記第4の波長分割分岐素子から、前記第1の光ファイバLaを介して前記第1の波長分割分岐素子に伝送され、波長分離されて前記第2の波長分割分岐素子に伝送され、前記第2の光ファイバLbを介して第3の波長分割分岐素子に伝送され、
前記第4の波長分割分岐素子及び前記第3の波長分割分岐素子に伝送された前記第2の波長λ 2 の光が、それぞれ第8の光ファイバLh及び第6の光ファイバLfを介して前記第2の光分岐素子で干渉し、干渉光強度として第2の受光部により受光され、
前記第1の波長λ 1 の光に対する第1のリング状光路は、前記第3の光ファイバLcと前記第1の光ファイバLaと前記第7の光ファイバLgと前記第2の光ファイバLbと前記第5の光ファイバLeとからなり、
前記第2の波長λ 2 の光に対する第2のリング状光路は、前記第6の光ファイバLfと前記第2の光ファイバLbと前記第4の光ファイバLdと前記第1の光ファイバLaと前記第8の光ファイバLhとからなり、
前記防振機構は、前記第1のリング状光路及び前記第2のリング状光路の全体に均等な振動が加わったときに局所的な振動として算出することにより得られる加振位置を含む領域に局所的な振動が物理的に加わらないようにする
ことを特徴とする請求項1記載の光ファイバリング干渉型センサ。 - 前記第1の光ファイバLa及び第2の光ファイバLbと、前記第1の発光部から前記第1の光分岐素子までの光路と、前記第1の光分岐素子から前記第1の受光部までの光路とが、1本の光ファイバケーブルとしてまとめて構成され、
前記第3の光ファイバLcと前記第4の光ファイバLdと前記第5の光ファイバLeと前記第6の光ファイバLfと前記第7の光ファイバLgと前記第8の光ファイバLhとが、無視できるほどに短くされ、前記光ファイバリングの全体に均等な振動が加わったときに加振位置として算出される位置(L pf )が前記光ファイバケーブルの中点となっており、前記光ファイバケーブルの中点を含む領域に前記防振機構が設けられている
ことを特徴とする請求項2記載の光ファイバリング干渉型センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005286186A JP4789565B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 光ファイバリング干渉型センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005286186A JP4789565B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 光ファイバリング干渉型センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007093517A JP2007093517A (ja) | 2007-04-12 |
JP4789565B2 true JP4789565B2 (ja) | 2011-10-12 |
Family
ID=37979404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005286186A Expired - Fee Related JP4789565B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 光ファイバリング干渉型センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4789565B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9810557B2 (en) | 2014-02-10 | 2017-11-07 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Multicore optical fiber apparatus, methods, and applications |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102509404B (zh) * | 2011-09-24 | 2014-08-06 | 无锡科晟光子科技有限公司 | 环境补偿式宽域全光纤扰动传感围栏型安全防卫监控*** |
CN103994846B (zh) * | 2014-06-06 | 2016-08-24 | 中国矿业大学 | 围岩应力场分布测试装置及方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001099754A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Fujikura Ltd | 光ファイバセンサ |
JP2002048676A (ja) * | 2000-08-02 | 2002-02-15 | Takenaka Komuten Co Ltd | 損傷検知用光ファイバーおよびこれを用いた損傷検知方法 |
JP3599690B2 (ja) * | 2001-08-17 | 2004-12-08 | 長菱制御システム株式会社 | 光ファイバを用いた光変位センサ及びこの光変位センサを用いた変状監視システム |
JP2004219139A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Fujikura Ltd | 光ファイバリング干渉型センサ |
JP2005345137A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Fujikura Ltd | 侵入者検知装置 |
-
2005
- 2005-09-30 JP JP2005286186A patent/JP4789565B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9810557B2 (en) | 2014-02-10 | 2017-11-07 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Multicore optical fiber apparatus, methods, and applications |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007093517A (ja) | 2007-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2435796B1 (en) | Optical sensor and method of use | |
JP6774451B2 (ja) | 光ファイバケーブル監視方法および光ファイバケーブル監視システム | |
AU2003217614B2 (en) | (Fiber) optic sensor with proper modulation | |
US10330525B2 (en) | Optical fiber vibration measurement system in multiphase flows with related method to monitor multiphase flows | |
JP2007232515A (ja) | 光ファイバ振動検知システム | |
JP6193496B2 (ja) | 光ファイバ式振動検出 | |
EP3144633B1 (en) | Fiber bragg grating interrogator assembly and method for the same | |
US20090285520A1 (en) | Optical sensor with distributed sensitivity | |
US20100165351A1 (en) | Silicon photonic waveguide biosensor configurations | |
NO333944B1 (no) | Fiberoptisk Bragg-gitter sensorsystem for bruk ved vertikal, seismisk profilering | |
US10145727B2 (en) | Method and structure for diminishing signal interference of transmission path of optical fibre interference system | |
JP5090136B2 (ja) | 異常検知システム | |
CN102292621A (zh) | 分布式光纤感测中的改进 | |
JP2008527549A5 (ja) | ||
JP4789565B2 (ja) | 光ファイバリング干渉型センサ | |
CN101393269A (zh) | 一种利用通信光缆监测地质状况的方法 | |
JP4665779B2 (ja) | フェンス振動センサ装置 | |
US10254156B2 (en) | Active error correction in an optical sensor system | |
JP2007232459A (ja) | 光ファイバ侵入監視装置 | |
JP2007226440A (ja) | 光ファイバ侵入監視装置 | |
WO2020022157A1 (ja) | 干渉型光ファイバジャイロ及びセンシングコイル機構 | |
US9255821B1 (en) | Optical fiber vibration sensor | |
JP2007225397A (ja) | 光ファイバ侵入監視装置における振動センサ用光ケーブルの布設方法及びその構造 | |
US20220334020A1 (en) | Method of detecting a leak in a fluid conduit | |
CN101382441A (zh) | 双干涉环周界安全防护定位*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080528 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101220 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110104 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110304 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110712 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110719 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |