JPS58192002A - Light energy transmission line - Google Patents
Light energy transmission lineInfo
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- JPS58192002A JPS58192002A JP57073393A JP7339382A JPS58192002A JP S58192002 A JPS58192002 A JP S58192002A JP 57073393 A JP57073393 A JP 57073393A JP 7339382 A JP7339382 A JP 7339382A JP S58192002 A JPS58192002 A JP S58192002A
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ＡｒやＣ（ｈ等を用いたガスレーザ発振器や
Ｎｄ−ＹＡＧ郷を用いた固体レーザ発振器から出力され
るレーザ光、或は高密度に集光した太陽光等の光エネル
ギーを伝送するための光エネルギー伝送線に関するもの
である。[Detailed Description of the Invention] The present invention utilizes laser light output from a gas laser oscillator using Ar, C(h, etc.) or a solid-state laser oscillator using Nd-YAG, or highly concentrated sunlight. This invention relates to an optical energy transmission line for transmitting optical energy such as.
光エネルギーを光ファイバを用いて伝送する細において
は、元ファイバの傷、折損、異常−げなどにより元ファ
イバの途中で光エネルギーが漏れると、その熱作用によ
り周囲の装置を損傷させたり、火災を発生させ九り、人
体に害を与えたりすることになる。When optical energy is transmitted using optical fibers, if optical energy leaks along the original fiber due to damage, breakage, or abnormality in the original fiber, the resulting heat may damage surrounding equipment or cause a fire. This can cause harm to the human body.
この丸め光エネルギーが途中で漏れたことを検知できる
性能をもつ九九エネルギー伝送線が提案されている。こ
の光エネルギー伝送！ｉＩは、光エネルギー伝送用光７
アイバの外周に低融点合金線を併設し九構造になってい
て、光エネルギー伝送用光ファイバから光エネルギーが
漏れた際に低融点合金線を溶断するので、その溶断を電
気的に検出することにより光エネルギーの漏れを検知し
、光エネルギーの伝送を止めることができるようにして
いる。A multiplication energy transmission line has been proposed that has the ability to detect leakage of this rounded light energy along the way. This light energy transmission! iI is light 7 for optical energy transmission
A low-melting point alloy wire is attached to the outer periphery of the eyeglass to create a nine-structure structure, and when light energy leaks from the optical fiber for optical energy transmission, the low-melting point alloy wire is fused, so the fusion can be detected electrically. This makes it possible to detect a leakage of light energy and stop the transmission of light energy.
しかしながら、低融点合金線を漏出光検知用線条体とし
ていると、全体の可快性が低下し、また単位兼さ当りの
重量が増大する欠点がある。また、低融点合金線は曲げ
に弱く、また比重が重い割に抗張力が低いためＩ１１！
造工程での繰返し曲げや、配一時の曲げ、自画配線する
場合の０竃による張力轡により、しばしば断線し、漏出
光の検知の信頼性が低い欠点があった。However, when a low melting point alloy wire is used as the leakage light detecting strand, the overall comfort is reduced and the weight per unit is increased. In addition, low melting point alloy wire is weak against bending and has low tensile strength despite its heavy specific gravity, so I11!
The wires often break due to repeated bending during the manufacturing process, bending during distribution, and tension due to the zero wire when self-drawn wiring, resulting in low reliability in detecting leaked light.
本発明の目的は、漏出光の検知の信頼性を向上でき、且
つ軽蓋で可撓性の良い光エネルギー伝送線を提供するに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a light energy transmission line that can improve the reliability of detecting leaked light, has a light lid, and has good flexibility.
本発明に係る光エネルギー伝送線は、光エネルギー伝送
用享ファイバ心線の外轡−にその長手方向に沿って、加
熱を受けると溶断又は損失増加する感熱光フアイバ心線
が併設されていることを特徴とするものである。In the optical energy transmission line according to the present invention, a heat-sensitive optical fiber core wire, which melts or increases loss when heated, is attached to the outer jacket of the fiber core wire for optical energy transmission along the longitudinal direction. It is characterized by:
以下本発明の実施例を図面を＃照して評細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
９１図及び第２図は本発明に係る光エネルギー伝送線１
のＩ！１実ｍ例を示したものである。91 and 2 show optical energy transmission line 1 according to the present invention.
I! 1 actual example is shown.
本実施例の元エネルギー伝送線１は、光エネルギー伝送
用光ファイバ心ｌｌＩ２の外周に、加熱を受けると溶断
又は損失増加する感熱光７アイノ（心−３を螺旋状に巻
付けて併設し、その外周に耐熱プラスチックパイプ４を
被慢し、その外周に可撓性金属管５を１１１覆した構造
となっている。光エネルギー伝送用光フアイバ心線２は
、ガえば石英コアの外周に石英クラッド層を設け、その
外周にシリコンバッファ層を設け、その外周に無着色ポ
リアミド−脂層を設けた構造となっている。感熱光ファ
イバ心−３は、加熱されると溶融され易い例えばアクリ
ル系グラスチック光ファイバよりなる感熱光ファイバ心
線本体３Ａの外周に、例えばカーポンプ２ツク３９６を
含有するエチレン酢酸ビニルコポリマー＊ｇｉｉよりな
る着色光吸収層３Ｂを設けた構造となっている。耐熱プ
ラスチックパイプ４は、例えばエチレンテトラフルオロ
エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）で形成する。可撓性金属
管５は、例えば両−のテープエツジに折曲げフック部を
長手方向に沿って設は九金属テープを螺旋状に成形して
Ｓ接する折曲げフック部を相互に噛み合せて管となし九
ものを用いる。The original energy transmission line 1 of this embodiment has a heat-sensitive optical fiber core 3 spirally wound around the outer periphery of an optical fiber core llI2 for optical energy transmission, which melts or increases loss when heated. The outer periphery is covered with a heat-resistant plastic pipe 4, and the outer periphery is covered with a flexible metal tube 5.The optical fiber core wire 2 for optical energy transmission has a quartz core on the outer periphery. It has a structure in which a cladding layer is provided, a silicone buffer layer is provided on the outer periphery of the cladding layer, and an uncolored polyamide resin layer is provided on the outer periphery of the cladding layer. It has a structure in which a colored light absorbing layer 3B made of ethylene vinyl acetate copolymer *gii containing, for example, Car Pump 2 Tsuk 396 is provided on the outer periphery of a heat-sensitive optical fiber core body 3A made of a glass optical fiber.Heat-resistant plastic pipe. The flexible metal tube 5 is made of, for example, ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFE).The flexible metal tube 5 is formed by bending hook portions along the longitudinal direction on both tape edges, and forming a metal tape into a spiral shape. A tube is used in which the bent hook portions that are in S contact are engaged with each other to form a tube.
このような光エネルギー伝送ＩＩｉ！ｌは、光エネルギ
ー伝送用元ファイバ心！ｉ！２が例えば折損されてそこ
から光エネルギーが漏れ出したとすると、その漏れ出し
九九エネルギーで隣接する感熱光ファイバ６謙３が加熱
され、感熱光フアイバ心線３Ａが＃融叢杉嘔れるか又は
溶断される。この場合、本実施例の感熱光フアイバ心線
３の炊面には、着色光吸収層３Ｂを備えているので、漏
れた光エネルギーを効率よく吸収ｆして内部の感熱光フ
アイバ心線本体３Ａに熱を伝えることができる。なお、
光エネルギー伝送線１から漏れた光が感熱光フアイバ心
線３に直接当らない場合でも、その光エネルギーはプラ
スチックパイプ４等を加熱するので、感熱光フアイバ心
線３は間接的に加熱されることになる。感熱光フアイバ
心線本体３Ａが溶融変形されるか又は溶断されると、光
信号の伝送損失が増加するか又は全く伝送できなくなる
ので、これを検知することにより、光エネルギー伝送用
光フアイバ心線２に対する光エネルギーの伝送を止める
ようにする。かくすると、高いエネルギーをもつ光の漏
洩による周Ｈの装置の損傷や、人体への危険等を防止す
ることができる。また、感熱光ファイバ心＃３ｔｉ、低
融点合金線を用いる場合に比べて、製造工程での繰返し
曲げや、配線時の曲げ、或は垂直配線する場合の自重に
よる張力等による断線がしに〈＜、漏出光の検知の信頼
性を向上させることができる。Such optical energy transmission IIi! l is the original fiber core for optical energy transmission! i! For example, if the optical fiber 2 is broken and light energy leaks from it, the leaked energy will heat the adjacent thermal optical fiber 6, causing the thermal optical fiber core 3A to melt. Or it will be fused. In this case, since the heated surface of the heat-sensitive optical fiber core 3 of this embodiment is provided with the colored light absorption layer 3B, the leaked light energy is efficiently absorbed and the internal heat-sensitive optical fiber core body 3A is can transfer heat to. In addition,
Even if the light leaking from the light energy transmission line 1 does not directly hit the heat-sensitive optical fiber core 3, the light energy heats the plastic pipe 4, etc., so the heat-sensitive optical fiber core 3 is indirectly heated. become. If the heat-sensitive optical fiber core body 3A is melted and deformed or fused, the transmission loss of the optical signal will increase or it will not be possible to transmit it at all. By detecting this, the optical fiber core wire for optical energy transmission can be The transmission of light energy to 2 is stopped. In this way, it is possible to prevent damage to the surrounding equipment and danger to the human body due to leakage of high-energy light. In addition, compared to using heat-sensitive optical fiber core #3ti and low melting point alloy wire, it is easier to prevent wire breakage due to repeated bending during the manufacturing process, bending during wiring, or tension due to its own weight when wiring vertically. <The reliability of leakage light detection can be improved.
ｗ４３図及び１４４図は本発明に係る光エネルギー伝送
Ｉｓｌの＠２実施例を示したものである。なお、９１図
と対応部分には同一符号を付している。本実施例では、
感熱光フアイバ心線３を、感熱光フアイバ心線本体３Ａ
及び着色光吸収層３Ｂを共にｌｌ！Ｆ′Ｉ伽非円形（図
示の例では、矩形）とした点で第１実施例と相違してい
る。その他の点は第１実施例と同様な構造になっている
。Figures w43 and 144 show @2 embodiment of the optical energy transmission Isl according to the present invention. Note that parts corresponding to those in FIG. 91 are given the same reference numerals. In this example,
The heat-sensitive optical fiber core 3 is connected to the heat-sensitive optical fiber core body 3A.
and the colored light absorption layer 3B together! F'I is different from the first embodiment in that it is non-circular (in the illustrated example, it is rectangular). In other respects, the structure is similar to that of the first embodiment.
ｓＩ５図は本発明に係る光エネルギー伝送線ｌの第５実
施例を示したものである。本実施例の光エネルギー伝送
Ｉ１１は、例えば繊維強化プラスチック＃Ｊ婢よりなる
複数本のテンションメンバー６と光エネルギー伝送用光
フアイバ心線２とを撚り合せｆｃ撚り合せ体の外周の撚
り溝に感熱光ファイバ心−３が共ｌこ撚り込まれ、その
外周に例えばポリエステルテープよりなる押え巻きｌ１
１７が設けられ、その外周に例えばポリ塩化ビニル等よ
りなるプラスチックＮＩ８が設けられ、その外周に例え
ば波付スチール椰よりなる波付金＾管９が設けられ、そ
の外周に例えばポリ塩化ビニル等よりなるプラスチック
層１０が設けられた構造になっている。本実施例では、
光エネルギー伝送用光フアイバ心細２の外周には、ポリ
アラミド繊維よりなる張力補強Ｎｌ１１１が設けられ、
更にその外周にはポリ塩化ビニルよりなるプラスチック
層１２が設けられている。Figure sI5 shows a fifth embodiment of the optical energy transmission line l according to the present invention. The optical energy transmission I11 of this embodiment is made by twisting together a plurality of tension members 6 made of, for example, fiber-reinforced plastic #J and an optical fiber core wire 2 for transmitting optical energy. Optical fiber cores 3 are twisted together, and on the outer periphery there is a presser winding l1 made of polyester tape, for example.
A plastic pipe 17 made of, for example, polyvinyl chloride is provided on its outer periphery, a corrugated metal tube 9 made of, for example, corrugated steel is provided on its outer periphery, and a plastic pipe 9 made of, for example, corrugated steel is provided on its outer periphery. It has a structure in which a plastic layer 10 is provided. In this example,
A tension reinforcement Nl111 made of polyaramid fiber is provided on the outer periphery of the optical fiber core 2 for optical energy transmission,
Furthermore, a plastic layer 12 made of polyvinyl chloride is provided around its outer periphery.
このような構造にすると、大きな張力が作用する用途に
も本発明の光エネルギー伝送線１を使用することができ
る。With such a structure, the optical energy transmission line 1 of the present invention can be used even in applications where large tension is applied.
第６図は本発明の光エネルギー伝送線１の使用例を示し
たものである。光エネルギー伝送用元ファイバ心縁２の
一端部には、電源１３から給電されて発振するレーザ発
振ｉｉ！１４からのレーザ光１５がレンズ１６で集光さ
れて入力されるようになっている。この光エネルギーは
、光エネルギー伝送用光フアイバ心線２の中を伝送され
てその他端部から外部に放出される。１［源１３は制御
器１７でオン−オフの制御がなされるようになっている
。感熱光ファイバ心−３の一端には、電気−光変換器１
８より光信号が入力されるようになっている。電気−光
変換器１８は、制御器１７がら与えられるパルス状の入
力電気信号によりパルス状の光（ＪＩ号を出すようＫな
ってｂる。感熱光ファイバ心−３の他端には、光−電気
変換器１９が接続されていて、感熱光フアイバ心線３か
ら与えられる光信号を電気信号に変換して制御器１７に
与えるようになっている。制御器１７は、光−電気変換
器１９からパルス状電気信号が与えられると、これを積
分して直１１信号に変換し、その直流信号が所定のレベ
ルに遅しているかどうかを検出していて、所定のレベル
より低下し′＃：、場合、戒は０レベルになってしまっ
た場合に、電源１３に制御信号を出し、電源１３を止め
てレーザ発振器１４の発振を停止させ、光エネルギーの
伝送を停止させ、光エネルギーの伝送を停止させるよう
にする。FIG. 6 shows an example of use of the optical energy transmission line 1 of the present invention. One end of the original fiber core edge 2 for optical energy transmission is supplied with power from a power source 13 to oscillate a laser ii! Laser light 15 from 14 is focused by a lens 16 and input. This light energy is transmitted through the optical fiber core wire 2 for transmitting light energy and is emitted to the outside from the other end. 1 [The source 13 is controlled to be turned on and off by a controller 17. An electric-to-optical converter 1 is connected to one end of the heat-sensitive optical fiber core 3.
An optical signal is input from 8. The electric-to-optical converter 18 outputs pulsed light (JI) in response to a pulsed input electric signal supplied from the controller 17. - An electrical converter 19 is connected to convert the optical signal given from the thermosensitive optical fiber core wire 3 into an electrical signal and give it to the controller 17.The controller 17 is an optical-to-electrical converter. When a pulsed electric signal is given from 19, it is integrated and converted into a DC signal, and it is detected whether the DC signal has slowed down to a predetermined level and has fallen below the predetermined level'#: , when the precept reaches 0 level, it outputs a control signal to the power supply 13, stops the power supply 13, stops the oscillation of the laser oscillator 14, stops the transmission of optical energy, and stops the transmission of optical energy. Make it stop.
なお、太陽党勢の伝送を行っているときには、光スイッ
チ勢を設けておき、この光スイッチ婢を制御ｖｉ１７で
制御して光エネルギーの伝送を中止させるようにする。Incidentally, when transmitting solar energy, an optical switch is provided, and the optical switch is controlled by the control vi17 to stop the transmission of optical energy.
また、元エネルギー伝送用光ファイバ心線２に対する感
熱光フアイバ心線３の沿わせ方としては、螺旋状の巻付
けに限らず、単なる縦添えでもよい。Furthermore, the way the heat-sensitive optical fiber coated wire 3 is laid along the original energy transmission optical fiber coated wire 2 is not limited to spiral winding, but may be simply longitudinally attached.
更ｅこ、感熱光ファイバ心Ｍ３を巻付ける場合には、複
数本の光エネルギー伝送用光ファイバ心縁２に対して共
通に１本又は複数本の感熱光ファイバ心ｌｓ３を巻付け
るようにしてもよい。Furthermore, when winding the heat-sensitive optical fiber core M3, one or more heat-sensitive optical fiber cores ls3 are commonly wound around a plurality of optical energy transmission optical fiber core edges 2. Good too.
着色光吸収層３Ｂは、黒以外でも漏出光の吸収性能がよ
ければ何色でもよい。The colored light absorption layer 3B may be of any color other than black as long as it has good leakage light absorption performance.
以上説明したように本発明に係る光エネルギー伝送線＼
は、光エネルギー伝送用光フアイバ心細の外部に、その
長手方向に沿って、加熱を受けると溶断又は損失増加す
る感熱光７アイパ心−を併設することにより、光エネル
キー伝送用光ファイバ心線からの光エネルギーの漏れを
検出するようにしｆｃので、低融点合金線で光エネルギ
ーの漏れを検出する場合に比べて、製造工程での繰返し
曲げや、虻１ｗ時の曲は戒は垂直配縁する場合の自重に
よる張力等による断線がしに＜＜、漏出光の検出の信頼
性を向上させることができる。また、感熱光ファイバ心
線は可読性もよく、１にであり、光エネルギー伝送線の
取扱い性畦がよくなる利点がある。As explained above, the optical energy transmission line according to the present invention
By installing a heat-sensitive optical 7-eye core, which melts or increases loss when heated, on the outside of the optical fiber core for light energy transmission, along its longitudinal direction, the optical fiber core for light energy transmission can be To detect the leakage of light energy of fc, compared to the case of detecting the leakage of light energy with a low melting point alloy wire, it is necessary to avoid repeated bending in the manufacturing process and bending during the first w. In this case, the reliability of detecting leaked light can be improved. In addition, the heat-sensitive optical fiber core has good readability, which is advantageous in that the optical energy transmission line can be easily handled.
蒙１図及び第５図は本発明に係る光エネルギー伝送線の
＠１．第２実ＩＩＩＡ例の縦断斜視図、第２図及びｗ４
４図は第１．＄２実施例で用いている感熱光フアイバ心
線の横断面図、第５図は本発明に係る光エネルギー伝送
線の第５実施例の縦断面図、ｗ４６図は本発明に係る光
エネルギー伝送線の使用状態の一例を示すブロック図で
ある。
ｌ・・・光エネルギー伝送線、２・・・光エネルギー伝
送用光ファイバ心締、３・・・感熱光ファイバ６綜、３
Ａ・・・感熱光フアイバ心線本体、３Ｂ・・・着色光吸
収層。Figures 1 and 5 show @1 of the optical energy transmission line according to the present invention. Vertical perspective view of the second example IIIA, Figure 2 and w4
Figure 4 is the first. $2 A cross-sectional view of the heat-sensitive optical fiber core wire used in the embodiment, FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the fifth embodiment of the optical energy transmission line according to the present invention, and w46 is a cross-sectional view of the optical energy transmission line according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of how lines are used. l...Light energy transmission line, 2...Optical fiber core for light energy transmission, 3...Heat-sensitive optical fiber 6, 3
A: Heat-sensitive optical fiber core body, 3B: Colored light absorption layer.
Claims (1)
その長手方向に沿って、加熱を受けると溶断又は損失増
加する感熱光７アイパ心線が併設されていることを％徴
とする光エネ゛ルギー伝送線。 （２）前記感熱光フアイバ心線はその表面に着色光吸収
層を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の光エネルギー伝送線。[Scope of Claims] (1+ It is characterized in that a heat-sensitive optical 7-eye fiber core wire, which melts or increases loss when heated, is provided along the outer periphery of the optical fiber core wire for optical energy transmission along its longitudinal direction. (2) The optical energy transmission line according to claim 1, wherein the heat-sensitive optical fiber core wire has a colored light absorption layer on its surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57073393A JPS58192002A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Light energy transmission line |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57073393A JPS58192002A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Light energy transmission line |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192002A true JPS58192002A (en) | 1983-11-09 |
Family
ID=13516904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57073393A Pending JPS58192002A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Light energy transmission line |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58192002A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61249002A (en) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Asahi Optical Co Ltd | Detector for cutting of laser fiber |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572431B2 (en) * | 1978-04-07 | 1982-01-16 |
-
1982
- 1982-05-04 JP JP57073393A patent/JPS58192002A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572431B2 (en) * | 1978-04-07 | 1982-01-16 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61249002A (en) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Asahi Optical Co Ltd | Detector for cutting of laser fiber |
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