JPH05248821A - 光ファイバセンサヘッド及びそれを用いた光ファイバセンサ - Google Patents
光ファイバセンサヘッド及びそれを用いた光ファイバセンサInfo
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- JPH05248821A JPH05248821A JP8338792A JP8338792A JPH05248821A JP H05248821 A JPH05248821 A JP H05248821A JP 8338792 A JP8338792 A JP 8338792A JP 8338792 A JP8338792 A JP 8338792A JP H05248821 A JPH05248821 A JP H05248821A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 部品点数が少なく簡素な構成であり、しか
も、組み立て調整が容易なサイドビュータイプの光ファ
イバセンサヘッドと、その光ファイバセンサヘッドを用
いた光ファイバセンサを提供する。 【構成】 光ファイバ13内を伝搬された検出光1が、
反射面14により所定の角度で反射され、検出窓16か
ら出射される。ホルダ14には、反射面14と所定の角
度関係を有する切り欠き18が設けられており、検出光
1の光軸を調整することなく、容易に同センサヘッド1
0を設置、調整することができる。上記センサヘッド1
0は、投光用のみならず受光用としても用いることがで
きる。
も、組み立て調整が容易なサイドビュータイプの光ファ
イバセンサヘッドと、その光ファイバセンサヘッドを用
いた光ファイバセンサを提供する。 【構成】 光ファイバ13内を伝搬された検出光1が、
反射面14により所定の角度で反射され、検出窓16か
ら出射される。ホルダ14には、反射面14と所定の角
度関係を有する切り欠き18が設けられており、検出光
1の光軸を調整することなく、容易に同センサヘッド1
0を設置、調整することができる。上記センサヘッド1
0は、投光用のみならず受光用としても用いることがで
きる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを用いたサ
イドビュータイプのセンサヘッドと、そのセンサヘッド
を適用した光ファイバセンサに関する。
イドビュータイプのセンサヘッドと、そのセンサヘッド
を適用した光ファイバセンサに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光ファイバを用いた光電センサヘ
ッドには、例えば特開平1−26707号公報や特開平
1−26708号公報に示されるようなサイドビュータ
イプのものが提案されている。そのサイドビュータイプ
の光ファイバセンサヘッドの従来例について図10及び
図11を参照して説明する。図10及び図11は、セン
サヘッド100の構成を示し、(a)は、そのセンサヘ
ッド100の先端から長手方向に見た横側面図、(b)
は、縦断面図である。図10に示す第1従来例では、光
ファイバ103が、その端部において、保持スリーブ1
04に被装され、さらに、その保持スリーブ104内に
は、光ファイバ103の出射口103aと対向する位置
に反射面105を有する反射体107が配設されてい
る。そして、反射面105が外部を臨むように保持スリ
ーブ104に検出窓106が形成されている。
ッドには、例えば特開平1−26707号公報や特開平
1−26708号公報に示されるようなサイドビュータ
イプのものが提案されている。そのサイドビュータイプ
の光ファイバセンサヘッドの従来例について図10及び
図11を参照して説明する。図10及び図11は、セン
サヘッド100の構成を示し、(a)は、そのセンサヘ
ッド100の先端から長手方向に見た横側面図、(b)
は、縦断面図である。図10に示す第1従来例では、光
ファイバ103が、その端部において、保持スリーブ1
04に被装され、さらに、その保持スリーブ104内に
は、光ファイバ103の出射口103aと対向する位置
に反射面105を有する反射体107が配設されてい
る。そして、反射面105が外部を臨むように保持スリ
ーブ104に検出窓106が形成されている。
【0003】一方、図11に示す第2従来例は、反射面
105及び検出窓106を有する先端キャップ108
が、保持スリーブ104の先端に連接され、前記の第1
従来例と同様の機能を有するセンサヘッド100を構成
したものである。
105及び検出窓106を有する先端キャップ108
が、保持スリーブ104の先端に連接され、前記の第1
従来例と同様の機能を有するセンサヘッド100を構成
したものである。
【0004】上記した第1,2従来例の構成により、光
ファイバ103内を伝搬された検出光1は、光ファイバ
103の出射口103aからセンサヘッド100内の反
射面105に照射され、その反射面105によって、光
軸の方向が導光路に対して直角になるように変えられた
後、出射窓106からセンサヘッド100の外部へ出射
される。これにより、検出対象が狭い空間内にある場合
であっても、保持スリーブ104、及び先端キャップ1
08を挿入できるスペースさえあれば、検出作業を行う
ことができる。
ファイバ103内を伝搬された検出光1は、光ファイバ
103の出射口103aからセンサヘッド100内の反
射面105に照射され、その反射面105によって、光
軸の方向が導光路に対して直角になるように変えられた
後、出射窓106からセンサヘッド100の外部へ出射
される。これにより、検出対象が狭い空間内にある場合
であっても、保持スリーブ104、及び先端キャップ1
08を挿入できるスペースさえあれば、検出作業を行う
ことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来例では、反射面105を有する反射体107もしく
は先端キャップ108が、保持スリーブ104と別の部
材で構成されているので、部品点数が多くなり、また、
保持スリーブ104及び先端キャップ108が円柱状で
あるために、検出光1の光軸を所定の方向に調整するた
めの反射面105の組み立てが難しく、且つ繁雑であっ
た。しかも、その調整は、本センサヘッドを使用する現
場において、センサヘッドを装着する度に必要となるの
で、検出作業における時間的なロスが大きかった。
従来例では、反射面105を有する反射体107もしく
は先端キャップ108が、保持スリーブ104と別の部
材で構成されているので、部品点数が多くなり、また、
保持スリーブ104及び先端キャップ108が円柱状で
あるために、検出光1の光軸を所定の方向に調整するた
めの反射面105の組み立てが難しく、且つ繁雑であっ
た。しかも、その調整は、本センサヘッドを使用する現
場において、センサヘッドを装着する度に必要となるの
で、検出作業における時間的なロスが大きかった。
【0006】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、より少ない部品で構成され、
しかも、組み立てや、使用箇所への設置が容易なサイド
ビュータイプの光ファイバセンサヘッド及びそのセンサ
ヘッドを適用したセンサを提供することを目的とする。
めになされたものであり、より少ない部品で構成され、
しかも、組み立てや、使用箇所への設置が容易なサイド
ビュータイプの光ファイバセンサヘッド及びそのセンサ
ヘッドを適用したセンサを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1記載の発明は、入出射光を伝搬する光フ
ァイバと、その光ファイバの端部が挿入される円筒状空
洞を有した保持部材とからなり、前記保持部材は、その
内壁に一体的に形成され、前記光ファイバの端面に対向
すると共に円筒軸方向に対して傾斜した反射面と、該保
持部材の外壁に形成され、前記反射面と所定の角度関係
を有する位置決め用の切り欠きとを有したことを特徴と
する光ファイバセンサヘッドである。
めに、請求項1記載の発明は、入出射光を伝搬する光フ
ァイバと、その光ファイバの端部が挿入される円筒状空
洞を有した保持部材とからなり、前記保持部材は、その
内壁に一体的に形成され、前記光ファイバの端面に対向
すると共に円筒軸方向に対して傾斜した反射面と、該保
持部材の外壁に形成され、前記反射面と所定の角度関係
を有する位置決め用の切り欠きとを有したことを特徴と
する光ファイバセンサヘッドである。
【0008】また、請求項2記載の発明は、光ファイバ
の端部と反射面との間にコリメート光学系を配設したこ
とを特徴とする請求項1記載の光ファイバセンサヘッド
である。
の端部と反射面との間にコリメート光学系を配設したこ
とを特徴とする請求項1記載の光ファイバセンサヘッド
である。
【0009】さらに、請求項3記載の発明は、請求項1
もしくは請求項2記載の光ファイバセンサヘッドを備え
たことを特徴とする光ファイバセンサである。
もしくは請求項2記載の光ファイバセンサヘッドを備え
たことを特徴とする光ファイバセンサである。
【0010】
【作用】請求項1記載の構成によれば、光ファイバセン
サヘッドから投光する場合は、光ファイバ内を伝搬され
た出射光が、光ファイバの端部からセンサヘッド内の反
射面に照射され、その反射面によって、光軸の方向が導
光路に対して所定の角度で変えられた後、同センサヘッ
ドの外部へ出射される。一方、同光ファイバセンサヘッ
ドによって受光する場合は、センサヘッドの内部へ入射
された検出光が、反射面に照射され、投光時と同様に反
射面によって、光軸の方向が導光路に対して所定の角度
で変えられた後、光ファイバの端部から光ファイバ内に
入って伝搬される。
サヘッドから投光する場合は、光ファイバ内を伝搬され
た出射光が、光ファイバの端部からセンサヘッド内の反
射面に照射され、その反射面によって、光軸の方向が導
光路に対して所定の角度で変えられた後、同センサヘッ
ドの外部へ出射される。一方、同光ファイバセンサヘッ
ドによって受光する場合は、センサヘッドの内部へ入射
された検出光が、反射面に照射され、投光時と同様に反
射面によって、光軸の方向が導光路に対して所定の角度
で変えられた後、光ファイバの端部から光ファイバ内に
入って伝搬される。
【0011】さらに、請求項2記載の構成によれば、セ
ンサヘッド内において、光ファイバの端部と反射面との
間に配設されたコリーメート光学系により、入出射光が
平行ビームに整形される。
ンサヘッド内において、光ファイバの端部と反射面との
間に配設されたコリーメート光学系により、入出射光が
平行ビームに整形される。
【0012】また、請求項3記載の構成によれば、小さ
いスペース内にセンサヘッドを配設できる。
いスペース内にセンサヘッドを配設できる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の第1及至第7実施例につい
て、図面を参照して説明する。図1及至図8は、光ファ
イバセンサヘッドの構成を示したものであり、(a)
は、そのセンサヘッドを先端から長手方向に見た横側面
図、(b)は縦断面図である。なお、各図面において、
同じ機能を有する構成要素には、同一の符号を付してい
る。
て、図面を参照して説明する。図1及至図8は、光ファ
イバセンサヘッドの構成を示したものであり、(a)
は、そのセンサヘッドを先端から長手方向に見た横側面
図、(b)は縦断面図である。なお、各図面において、
同じ機能を有する構成要素には、同一の符号を付してい
る。
【0014】はじめに、請求項1記載の発明に対応した
実施例について、図1を参照して説明する。同図におい
て、円柱部14aと円筒部14bからなるホルダ14の
円筒部14b内に、光ファイバ13が挿通されている。
その光ファイバ13は、検出光1を伝搬するためのコア
11、クラッド12を有している。ホルダ円柱部14a
には、光ファイバ13の光出射口13aと対向するとと
もに円筒部14bの円筒軸方向に対して所定角度で傾斜
する反射面15が形成され、さらに、その反射面15が
外部を臨むようにホルダ14の外壁に検出窓16が形成
されている。また、ホルダ円筒部14aの先端には、本
センサヘッド10を所定箇所に設置するための切り欠き
として、前記反射面15と所定の角度関係を有するDカ
ット部18が設けられている。
実施例について、図1を参照して説明する。同図におい
て、円柱部14aと円筒部14bからなるホルダ14の
円筒部14b内に、光ファイバ13が挿通されている。
その光ファイバ13は、検出光1を伝搬するためのコア
11、クラッド12を有している。ホルダ円柱部14a
には、光ファイバ13の光出射口13aと対向するとと
もに円筒部14bの円筒軸方向に対して所定角度で傾斜
する反射面15が形成され、さらに、その反射面15が
外部を臨むようにホルダ14の外壁に検出窓16が形成
されている。また、ホルダ円筒部14aの先端には、本
センサヘッド10を所定箇所に設置するための切り欠き
として、前記反射面15と所定の角度関係を有するDカ
ット部18が設けられている。
【0015】上記の反射面15及び検出窓16は、図示
するように、ホルダ14の中央部分に所定の方向から切
削工具2を当接して形成する。その切削工具2が超硬素
材であれば、切削面をそのまま鏡面として用いることが
でき、そうでない場合は、切削後に研磨することにより
鏡面を得て反射面15とする。また、前記Dカット部1
8についても、同様に切削工具2を用いて形成する。
するように、ホルダ14の中央部分に所定の方向から切
削工具2を当接して形成する。その切削工具2が超硬素
材であれば、切削面をそのまま鏡面として用いることが
でき、そうでない場合は、切削後に研磨することにより
鏡面を得て反射面15とする。また、前記Dカット部1
8についても、同様に切削工具2を用いて形成する。
【0016】このように、反射面15、検出窓16、及
びDカット部18は、ホルダ14に一体的に形成される
ので、図10,11に示した前記第1及び第2従来例の
ように、反射面15と検出窓16との配置調整作業が不
要となる。しかも、同じ工具2を用いて切削加工される
ことにより、それぞれの形成位置がずれにくく、検出光
1の光軸を容易に所定の方向に設定することができる。
びDカット部18は、ホルダ14に一体的に形成される
ので、図10,11に示した前記第1及び第2従来例の
ように、反射面15と検出窓16との配置調整作業が不
要となる。しかも、同じ工具2を用いて切削加工される
ことにより、それぞれの形成位置がずれにくく、検出光
1の光軸を容易に所定の方向に設定することができる。
【0017】一方、本センサヘッド10を装着する時
は、その装着箇所において、前記Dカット部18を設け
たホルダ14の断面形状に応じた設置穴を形成し、その
設置穴にホルダ14を挿通することにより、センサヘッ
ド10を設置する。
は、その装着箇所において、前記Dカット部18を設け
たホルダ14の断面形状に応じた設置穴を形成し、その
設置穴にホルダ14を挿通することにより、センサヘッ
ド10を設置する。
【0018】上記の構成により、光ファイバ13内を伝
搬された検出光1は、光ファイバ13の出射口13aか
ら反射面15に照射され、その反射面15によって、光
軸の方向が光ファイバ13内の導光路に対して所定の角
度に変えられた後、検出窓16からセンサヘッド10の
外部へ出射され、検出対象に投光される。
搬された検出光1は、光ファイバ13の出射口13aか
ら反射面15に照射され、その反射面15によって、光
軸の方向が光ファイバ13内の導光路に対して所定の角
度に変えられた後、検出窓16からセンサヘッド10の
外部へ出射され、検出対象に投光される。
【0019】次に、同じく請求項1記載の発明に対応し
た第2実施例について、図2を参照して説明する。本実
施例では、光ファイバセンサヘッド10の外形は第1実
施例と同様であるが、ホルダ14は、プラスチックもし
くは金属の成形品により構成されている。ホルダ14が
プラスチックの場合は、反射面15にはメッキもしくは
蒸着により、鏡面を形成する必要がある。また、ホルダ
14が金属である場合は、反射面15を軽く研磨するこ
とにより鏡面を得ることができる。
た第2実施例について、図2を参照して説明する。本実
施例では、光ファイバセンサヘッド10の外形は第1実
施例と同様であるが、ホルダ14は、プラスチックもし
くは金属の成形品により構成されている。ホルダ14が
プラスチックの場合は、反射面15にはメッキもしくは
蒸着により、鏡面を形成する必要がある。また、ホルダ
14が金属である場合は、反射面15を軽く研磨するこ
とにより鏡面を得ることができる。
【0020】なお、前記第1及び第2実施例では、セン
サヘッド10の設置を容易にするために、切り欠きとし
てDカット部18を設けたが、この切り欠きは、ホルダ
14の片側をD字状に部分カットしたもののみならず、
図3に示すように両側を部分カットしたり、さらには、
図4に示すようにホルダ14の両側を長手方向に全面カ
ットして形成してもよい。
サヘッド10の設置を容易にするために、切り欠きとし
てDカット部18を設けたが、この切り欠きは、ホルダ
14の片側をD字状に部分カットしたもののみならず、
図3に示すように両側を部分カットしたり、さらには、
図4に示すようにホルダ14の両側を長手方向に全面カ
ットして形成してもよい。
【0021】続いて、請求項1記載の発明の第3実施例
について、図5を参照して説明する。本実施例は、角柱
状のホルダ14により、センサヘッド10が構成された
例である。ホルダ14は、角柱部14aと角筒部14b
とからなり、角筒部14bには、円筒状の空洞が形成さ
れて、その空洞内に光ファイバ13が挿通されている。
この角柱状ホルダ14は、第1実施例に示した切削加
工、もしくは、第2実施例に示した成形加工のいずれの
方法でも形成が可能である。本センサヘッド10の用途
によっては、このような角柱状の構成の方が、使用箇所
に設置し易い場合がある。
について、図5を参照して説明する。本実施例は、角柱
状のホルダ14により、センサヘッド10が構成された
例である。ホルダ14は、角柱部14aと角筒部14b
とからなり、角筒部14bには、円筒状の空洞が形成さ
れて、その空洞内に光ファイバ13が挿通されている。
この角柱状ホルダ14は、第1実施例に示した切削加
工、もしくは、第2実施例に示した成形加工のいずれの
方法でも形成が可能である。本センサヘッド10の用途
によっては、このような角柱状の構成の方が、使用箇所
に設置し易い場合がある。
【0022】次に、請求項2記載の発明に対応する第4
実施例について、図6を参照して説明する。本実施例
は、検出光1の導光路上にコリメート光学系を適用した
ものである。ホルダ14内において、光ファイバ13の
光出射口13aと反射面15との間に、コリメートレン
ズユニット61が配設されている。このレンズユニット
61は、検出光1をビーム化するための屈折率分布型レ
ンズ62と、そのレンズ62の光出射口13aと対向す
る面に設けられたスリット部材63とから構成されてお
り、そのスリット部材63には、検出光1を通過させる
微***64が形成されている。
実施例について、図6を参照して説明する。本実施例
は、検出光1の導光路上にコリメート光学系を適用した
ものである。ホルダ14内において、光ファイバ13の
光出射口13aと反射面15との間に、コリメートレン
ズユニット61が配設されている。このレンズユニット
61は、検出光1をビーム化するための屈折率分布型レ
ンズ62と、そのレンズ62の光出射口13aと対向す
る面に設けられたスリット部材63とから構成されてお
り、そのスリット部材63には、検出光1を通過させる
微***64が形成されている。
【0023】上記の構成により、検出光1は、光ファイ
バ13内を伝搬され、光出射口13aから出射された
後、スリット部材63及び屈折率分布型レンズ62を通
過することによってコリメートされ、細いビームに整形
されて、反射面15に照射される。その後は、前記第1
及至第3実施例と同様に、反射面15によって、検出光
1の光軸の方向が変えられ、検出窓16から検出対象に
投光される。
バ13内を伝搬され、光出射口13aから出射された
後、スリット部材63及び屈折率分布型レンズ62を通
過することによってコリメートされ、細いビームに整形
されて、反射面15に照射される。その後は、前記第1
及至第3実施例と同様に、反射面15によって、検出光
1の光軸の方向が変えられ、検出窓16から検出対象に
投光される。
【0024】本実施例のように、検出光1をコリメート
することにより、光ノイズを減少させるとともに、検出
光1の指向性を向上させることができるので、高い分解
能を有するセンサを構成することが可能となる。なお、
コリメートレンズとしては、上記のような屈折率分布型
レンズの他、一般的なレンズを用いることもできる。
することにより、光ノイズを減少させるとともに、検出
光1の指向性を向上させることができるので、高い分解
能を有するセンサを構成することが可能となる。なお、
コリメートレンズとしては、上記のような屈折率分布型
レンズの他、一般的なレンズを用いることもできる。
【0025】次に、第5実施例について、図7を参照し
て説明する。本実施例は、前記第2実施例において、検
出窓16に透明の樹脂71を充填したものである。セン
サヘッド10を埃や塵等が多い環境で使用する場合に
は、その埃や塵等が、検出窓16からセンサヘッド10
の内部に侵入し、反射面15等に付着することがある。
埃や塵等が付着した反射面15では、反射率が低下した
り、検出光1が乱反射するので、センサの検出機能が劣
化するが、本実施例では、このような不具合が防止でき
る。
て説明する。本実施例は、前記第2実施例において、検
出窓16に透明の樹脂71を充填したものである。セン
サヘッド10を埃や塵等が多い環境で使用する場合に
は、その埃や塵等が、検出窓16からセンサヘッド10
の内部に侵入し、反射面15等に付着することがある。
埃や塵等が付着した反射面15では、反射率が低下した
り、検出光1が乱反射するので、センサの検出機能が劣
化するが、本実施例では、このような不具合が防止でき
る。
【0026】上述の第1及至第5実施例は、投光型のセ
ンサヘッドを示したが、請求項1もしくは請求項2記載
の発明は、投光型に限らず、例えば図8に示す第6実施
例のような反射型のセンサヘッドにも適用することが可
能である。この第6実施例によるセンサヘッド10にお
いては、ホルダ14内に、受光用の光ファイバ83が投
光用の光ファイバ13と併設されている。この受光用光
ファイバ83は、投光用光ファイバ13と同様に、コア
81とクラッド82からなり、その末端には、検出光1
を受け入れる入射口83aを有している。
ンサヘッドを示したが、請求項1もしくは請求項2記載
の発明は、投光型に限らず、例えば図8に示す第6実施
例のような反射型のセンサヘッドにも適用することが可
能である。この第6実施例によるセンサヘッド10にお
いては、ホルダ14内に、受光用の光ファイバ83が投
光用の光ファイバ13と併設されている。この受光用光
ファイバ83は、投光用光ファイバ13と同様に、コア
81とクラッド82からなり、その末端には、検出光1
を受け入れる入射口83aを有している。
【0027】そして、投光については、投光装置(図示
せず)から発せられた検出光1が、投光用光ファイバ1
3内を伝搬され、光ファイバ13の出射口13aから反
射面15に照射され、さらに、その反射面15によっ
て、光軸の方向が変えられた後、検出窓16からセンサ
ヘッド10の外部へ出射されて検出対象に投光される。
せず)から発せられた検出光1が、投光用光ファイバ1
3内を伝搬され、光ファイバ13の出射口13aから反
射面15に照射され、さらに、その反射面15によっ
て、光軸の方向が変えられた後、検出窓16からセンサ
ヘッド10の外部へ出射されて検出対象に投光される。
【0028】一方、受光については、検出対象により反
射された検出光1が、検出窓16からセンサヘッド10
の内部に戻り、反射面15上で反射されることによっ
て、その光軸の方向が入射口83aに向くように導か
れ、入射口83aから受光用光ファイバ83に入射した
後、その光ファイバ83により、受光装置(図示せず)
まで伝搬される。
射された検出光1が、検出窓16からセンサヘッド10
の内部に戻り、反射面15上で反射されることによっ
て、その光軸の方向が入射口83aに向くように導か
れ、入射口83aから受光用光ファイバ83に入射した
後、その光ファイバ83により、受光装置(図示せず)
まで伝搬される。
【0029】さらに、前記第1及至第5実施例は、投光
用と同様の構成により受光用としても用いることができ
る。すなわち、第1及至第5実施例における光ファイバ
13を受光用光ファイバとして構成することにより、検
出対象により反射された検出光1を、検出窓16、反射
面15を経て、光ファイバ13に入射させ、その光ファ
イバ13により、受光装置(図示せず)まで伝搬する。
用と同様の構成により受光用としても用いることができ
る。すなわち、第1及至第5実施例における光ファイバ
13を受光用光ファイバとして構成することにより、検
出対象により反射された検出光1を、検出窓16、反射
面15を経て、光ファイバ13に入射させ、その光ファ
イバ13により、受光装置(図示せず)まで伝搬する。
【0030】以上に、請求項1及び請求項2記載の発明
による実施例を説明した。これらのセンサヘッドを用い
ることにより、検出対象が狭い空間内にある場合であっ
ても、ホルダ14を挿入できるスペースさえあれば、検
出作業を行うことができる。
による実施例を説明した。これらのセンサヘッドを用い
ることにより、検出対象が狭い空間内にある場合であっ
ても、ホルダ14を挿入できるスペースさえあれば、検
出作業を行うことができる。
【0031】続いて、請求項3記載の発明に対応する第
7実施例について、図9を参照して説明する。本実施例
は、前記第1実施例によるセンサヘッド10を具備した
光ファイバセンサ70を、パイプ91内の水位測定に用
いたものである。同図において、パイプ91内に配設さ
れた光ファイバ13の先端部に、光ファイバセンサヘッ
ド10が装着され、そのセンサヘッド10は、パイプ9
1の所定の位置に設置されている。
7実施例について、図9を参照して説明する。本実施例
は、前記第1実施例によるセンサヘッド10を具備した
光ファイバセンサ70を、パイプ91内の水位測定に用
いたものである。同図において、パイプ91内に配設さ
れた光ファイバ13の先端部に、光ファイバセンサヘッ
ド10が装着され、そのセンサヘッド10は、パイプ9
1の所定の位置に設置されている。
【0032】その設置箇所には、センサヘッド10の形
状に応じた設置穴92が設けられ、その設置穴92にセ
ンサヘッド10の先端部、すなわちDカット部が嵌合さ
れることにより、センサヘッド10が所定の方向に検出
光1を投光できるように、容易に調整することができ
る。
状に応じた設置穴92が設けられ、その設置穴92にセ
ンサヘッド10の先端部、すなわちDカット部が嵌合さ
れることにより、センサヘッド10が所定の方向に検出
光1を投光できるように、容易に調整することができ
る。
【0033】上記の構成により、投光装置(図示せず)
から発せられた検出光1は、光ファイバ13によってセ
ンサヘッド10まで伝搬され、センサヘッド10の検出
窓16から、下方の検出対象である水面93に投光さ
れ、その反射光を図示しない受光器により受けて受光量
を解析することにより、パイプ91内における水面93
の高さを検知することができる。
から発せられた検出光1は、光ファイバ13によってセ
ンサヘッド10まで伝搬され、センサヘッド10の検出
窓16から、下方の検出対象である水面93に投光さ
れ、その反射光を図示しない受光器により受けて受光量
を解析することにより、パイプ91内における水面93
の高さを検知することができる。
【0034】なお、請求項3記載の発明は、上記第7実
施例のような水位測定センサに限らず、種々のセンサに
適用が可能なことは言うまでもない。また、それらのセ
ンサの使用環境や用途によって、前述したように、ホル
ダの形状や、投光型、反射型等のタイプを使い分け、さ
らには、汚れ防止のために検出窓に樹脂を充填すること
で、より目的に合致したセンサを構成することが可能と
なる。
施例のような水位測定センサに限らず、種々のセンサに
適用が可能なことは言うまでもない。また、それらのセ
ンサの使用環境や用途によって、前述したように、ホル
ダの形状や、投光型、反射型等のタイプを使い分け、さ
らには、汚れ防止のために検出窓に樹脂を充填すること
で、より目的に合致したセンサを構成することが可能と
なる。
【0035】
【発明の効果】以上に説明したように、請求項1記載の
発明によれば、投光型、反射型、受光型のいずれにも適
用可能な光ファイバセンサヘッドにあって、検出光の導
光路を変えるための反射面を、光ファイバを保持するた
めのホルダと一体に形成し、さらに、位置決めのため
に、前記反射面と所定の角度関係を有する切り欠きを前
記ホルダの外壁に設けたので、同センサヘッドを、光軸
がずれることなく容易に構成及び設置でき、組み立て作
業が軽減される。
発明によれば、投光型、反射型、受光型のいずれにも適
用可能な光ファイバセンサヘッドにあって、検出光の導
光路を変えるための反射面を、光ファイバを保持するた
めのホルダと一体に形成し、さらに、位置決めのため
に、前記反射面と所定の角度関係を有する切り欠きを前
記ホルダの外壁に設けたので、同センサヘッドを、光軸
がずれることなく容易に構成及び設置でき、組み立て作
業が軽減される。
【0036】また、請求項2記載の発明によれば、セン
サヘッド内において、光ファイバの端部と反射面との間
に配設されたコリーメート光学系により、検出光が平行
ビームに整形されるので、検出光の指向性を高め、セン
サヘッドの検出精度を向上させることができる。
サヘッド内において、光ファイバの端部と反射面との間
に配設されたコリーメート光学系により、検出光が平行
ビームに整形されるので、検出光の指向性を高め、セン
サヘッドの検出精度を向上させることができる。
【0037】さらに、請求項3記載の発明によれば、小
さいスペース内に容易に配設できるセンサヘッドを用い
たので、種々の目的に適用可能な高精度なセンサを提供
することが可能となる。
さいスペース内に容易に配設できるセンサヘッドを用い
たので、種々の目的に適用可能な高精度なセンサを提供
することが可能となる。
【図1】本発明の第1実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図2】本発明の第2実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図3】第1及び第2実施例において切り欠きの形状を
変えた光ファイバセンサヘッドの構成を示し、(a)は
横側面図、(b)は縦断面図である。
変えた光ファイバセンサヘッドの構成を示し、(a)は
横側面図、(b)は縦断面図である。
【図4】第1及び第2実施例において切り欠きの形状を
変えた光ファイバセンサヘッドの構成を示し、(a)は
横側面図、(b)は縦断面図である。
変えた光ファイバセンサヘッドの構成を示し、(a)は
横側面図、(b)は縦断面図である。
【図5】本発明の第3実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図6】本発明の第4実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図7】本発明の第5実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図8】本発明の第6実施例による光ファイバセンサヘ
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
ッドの構成を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面
図である。
【図9】本発明の第7実施例による光ファイバセンサの
構成、及び、使用状況を示す概略図である。
構成、及び、使用状況を示す概略図である。
【図10】第1従来例の光ファイバセンサヘッドの構成
を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面図である。
を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面図である。
【図11】第2従来例の光ファイバセンサヘッドの構成
を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面図である。
を示し、(a)は横側面図、(b)は縦断面図である。
1 検出光 10 光ファイバセンサヘッド 13 光ファイバ 15 反射面 16 検出窓 18 Dカット部(切り欠き) 61 コリメートレンズユニット(コリメート光学系) 70 光ファイバセンサ
Claims (3)
- 【請求項1】 入出射光を伝搬する光ファイバと、その
光ファイバの端部が挿入される円筒状空洞を有した保持
部材とからなり、前記保持部材は、その内壁に一体的に
形成され、前記光ファイバの端面に対向すると共に円筒
軸方向に対して傾斜した反射面と、該保持部材の外壁に
形成され、前記反射面と所定の角度関係を有する位置決
め用の切り欠きとを有したことを特徴とする光ファイバ
センサヘッド。 - 【請求項2】 光ファイバの端部と反射面との間にコリ
メート光学系を配設したことを特徴とする請求項1記載
の光ファイバセンサヘッド。 - 【請求項3】 請求項1もしくは請求項2記載の光ファ
イバセンサヘッドを備えたことを特徴とする光ファイバ
センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8338792A JPH05248821A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | 光ファイバセンサヘッド及びそれを用いた光ファイバセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8338792A JPH05248821A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | 光ファイバセンサヘッド及びそれを用いた光ファイバセンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05248821A true JPH05248821A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=13801015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8338792A Pending JPH05248821A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | 光ファイバセンサヘッド及びそれを用いた光ファイバセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05248821A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003107275A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光ファイバユニット及びその製造方法 |
JP2014529557A (ja) * | 2011-09-02 | 2014-11-13 | テールズ | 巻き上げ機におけるケーブルの巻き取り状態を検出するための光学システム |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP8338792A patent/JPH05248821A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003107275A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光ファイバユニット及びその製造方法 |
JP2014529557A (ja) * | 2011-09-02 | 2014-11-13 | テールズ | 巻き上げ機におけるケーブルの巻き取り状態を検出するための光学システム |
US9643825B2 (en) | 2011-09-02 | 2017-05-09 | Thales | Optical system for detecting the state of winding of a cable on a winch |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001205 |