JPS61149836A - 圧力測定装置 - Google Patents
圧力測定装置Info
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- JPS61149836A JPS61149836A JP27196984A JP27196984A JPS61149836A JP S61149836 A JPS61149836 A JP S61149836A JP 27196984 A JP27196984 A JP 27196984A JP 27196984 A JP27196984 A JP 27196984A JP S61149836 A JPS61149836 A JP S61149836A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
- G01L11/02—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00 by optical means
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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］
本発明は偏波面保存光ファイバ°を用いた圧力測定装置
に係り、特に個々の光学部品を一体化し装置の小型化・
高精度化・低価格化を図った圧力測定装置に関する。
に係り、特に個々の光学部品を一体化し装置の小型化・
高精度化・低価格化を図った圧力測定装置に関する。
［従来の技術］
第６図に示Ｊような偏波面保存光ファイバ８と光弾性素
子１０を用いた圧力センサが既に提案されている（特願
昭５８−２８７１０号）。
子１０を用いた圧力センサが既に提案されている（特願
昭５８−２８７１０号）。
同図に示す如く、光源１からの光はアイソレータ３を経
てビームスプリッタ４で２方向に分離される。その一方
は参照光として受光器２ｂに入射し、他方は圧力検出用
として１／２波長板６を通りマイクロレンズ７ａを経て
偏波面保存光ファイバ８に入射する。１／２波長板６は
その光学軸の向きを変えることにより直線偏光の偏波面
を任意の角度０転できるので、１／２波長板６を調整し
て偏波面保存光ファイバ８に入射される直線偏光の偏波
面を偏波面保存光ファイバ８の互いに直交する２つの固
有偏光軸（第７図のＵ、Ｖ軸）の１つに合せる。偏波面
保存光ファイバ８を＋２方向へと伝播しその先端から出
射された出射光は、マイクロレンズ７ｂ、１／８波長板
９を経て光弾性素子１０に入射し、反射板１１で反射さ
れる。反射板１１で反射された反射光は上述した経路を
逆行しビームスプリッタ４まで戻り、その一部はビーム
スプリッタ４にて反射され検光子５を経て受光器２ａに
入射する。
てビームスプリッタ４で２方向に分離される。その一方
は参照光として受光器２ｂに入射し、他方は圧力検出用
として１／２波長板６を通りマイクロレンズ７ａを経て
偏波面保存光ファイバ８に入射する。１／２波長板６は
その光学軸の向きを変えることにより直線偏光の偏波面
を任意の角度０転できるので、１／２波長板６を調整し
て偏波面保存光ファイバ８に入射される直線偏光の偏波
面を偏波面保存光ファイバ８の互いに直交する２つの固
有偏光軸（第７図のＵ、Ｖ軸）の１つに合せる。偏波面
保存光ファイバ８を＋２方向へと伝播しその先端から出
射された出射光は、マイクロレンズ７ｂ、１／８波長板
９を経て光弾性素子１０に入射し、反射板１１で反射さ
れる。反射板１１で反射された反射光は上述した経路を
逆行しビームスプリッタ４まで戻り、その一部はビーム
スプリッタ４にて反射され検光子５を経て受光器２ａに
入射する。
光弾性素子１０に圧力Ｐが加わる方向ｙは、第７図に示
すように、偏波面保存光ファイバ８の固有偏光軸Ｕ、Ｖ
と４５°の角度をなす。また、１／８波長板９の光学軸
はＸ軸またはＶ軸に一致し、Ｌｌ、Ｖ軸と４５゛の角度
をなす。
すように、偏波面保存光ファイバ８の固有偏光軸Ｕ、Ｖ
と４５°の角度をなす。また、１／８波長板９の光学軸
はＸ軸またはＶ軸に一致し、Ｌｌ、Ｖ軸と４５゛の角度
をなす。
光ｒＡ１から偏波面保存光ファイバ８に入射し＋７方向
に進む光がＵ成分（Ｕ方向の偏波成分）のみであるとす
ると、反射面１１で反射され−Ｚ方向に戻り １／８波
長板９を通過した直後においては、Ｕ軸と、ｘ、Ｖ軸と
が４５°をなすので反射光はそのＸ成分とｙ成分の振幅
が等しく、且つ１７８波長板９を２回通過するのでＸ成
分とＶ成分との間に９０”の位相差が生じる。従って、
光弾性素子１０に圧力Ｐが加わらないときには、１７８
波長板９を通過した時点において、反射光は円偏光とな
る。一方、光弾性素子１０に圧力Ｐが加わりているとき
には、光弾性素子１０内を伝播する光のｘ、ｙ成分には
位相差αが生じるので、１７８波長板９を光が一２方向
に通過した直後において、ｘ、ｙ成分ｅｘ％Ｙは、 と表わされる。ここにａは直線偏波光のときの振幅、ω
は光の角周波数、ψは位相を表わし、いずれも定数であ
る。
に進む光がＵ成分（Ｕ方向の偏波成分）のみであるとす
ると、反射面１１で反射され−Ｚ方向に戻り １／８波
長板９を通過した直後においては、Ｕ軸と、ｘ、Ｖ軸と
が４５°をなすので反射光はそのＸ成分とｙ成分の振幅
が等しく、且つ１７８波長板９を２回通過するのでＸ成
分とＶ成分との間に９０”の位相差が生じる。従って、
光弾性素子１０に圧力Ｐが加わらないときには、１７８
波長板９を通過した時点において、反射光は円偏光とな
る。一方、光弾性素子１０に圧力Ｐが加わりているとき
には、光弾性素子１０内を伝播する光のｘ、ｙ成分には
位相差αが生じるので、１７８波長板９を光が一２方向
に通過した直後において、ｘ、ｙ成分ｅｘ％Ｙは、 と表わされる。ここにａは直線偏波光のときの振幅、ω
は光の角周波数、ψは位相を表わし、いずれも定数であ
る。
圧力Ｐは位相差αの関数であり、変数αがわかると圧力
Ｐが求まることになる。上＆！（１１式のＸ。
Ｐが求まることになる。上＆！（１１式のＸ。
ｙ成分を、偏波面保存光ファイバ８内のＵ、Ｖ成分ｅ
ｕ 、 ｅ ｖに変換すると、となるので、受光器２
ａでＶ成分のみを受光すれば、受光器２ａの出力Ｖｓは
、 となる。このｙｓを受光器２ｂからの出力ＶＲ（ＣＫ−
）とともに信号処理することにより、安定した位相差α
の検出ができる。この圧力センサは１木の光ファイバぐ
圧力検出ができ、圧力センサの細径化ができる。
ｕ 、 ｅ ｖに変換すると、となるので、受光器２
ａでＶ成分のみを受光すれば、受光器２ａの出力Ｖｓは
、 となる。このｙｓを受光器２ｂからの出力ＶＲ（ＣＫ−
）とともに信号処理することにより、安定した位相差α
の検出ができる。この圧力センサは１木の光ファイバぐ
圧力検出ができ、圧力センサの細径化ができる。
［発明が解決しようとする問題点］
ところが、上記の圧力センサは、個別の光学素子（レン
ズ、波長板、光弾性素子など）を組合せて構成されてい
るため、次のような問題がある。
ズ、波長板、光弾性素子など）を組合せて構成されてい
るため、次のような問題がある。
■ 個々の光学素子の大きさ以下には小型化できない。
■ 光学素子と光学素子との間で光が外部空間に出るた
め、光学素子間のわずかな寸法・位置の狂いによって大
きな測定誤差が生じ易い。
め、光学素子間のわずかな寸法・位置の狂いによって大
きな測定誤差が生じ易い。
■ 個々の光学素子の価格とこれらの組立価格とが全体
価格となるが、使用する光学素子が多く、また組立も難
かしくＩｉ［の低価格化に限界がある。
価格となるが、使用する光学素子が多く、また組立も難
かしくＩｉ［の低価格化に限界がある。
［発明の目的］
本発明は以上の従来技術の問題点を解消すべく創案され
たものであり、本発明の目的は、小型化・高精度化・低
価格化を推進し得る圧力測定装置を提供することにある
。
たものであり、本発明の目的は、小型化・高精度化・低
価格化を推進し得る圧力測定装置を提供することにある
。
［発明の概要］
上記の目的を達成するために、本発明は、単一モードの
偏波面保存光ファイバの先端側に設けられ加圧により加
圧方向とこれに直交する方向とで偏波成分の位相速度が
異なる光弾性素子を有するプローブ部と、上記偏波面保
存光ファイバの基端側に設けられた光源及び光源からの
参照光と上記プローブ部からの位相変調された変調光と
を受光する受光部とを備えた圧力測定装置において、上
記光弾性素子が単一モード伝送路をなしその先端面に反
射体が接合され且つ基端面に単一モードの１／８波長位
相器を介して上記偏波面保存光ファイバの先端面が接合
されると共に、偏波面保存光ファイバの先端面の固有偏
光軸が光弾性素子の加圧方向および上記１／８波艮位相
器の固有光学軸と４５°の角瓜をなすもので、各光学素
子を接合して一体化された単一モード導波路形にしたも
のである。
偏波面保存光ファイバの先端側に設けられ加圧により加
圧方向とこれに直交する方向とで偏波成分の位相速度が
異なる光弾性素子を有するプローブ部と、上記偏波面保
存光ファイバの基端側に設けられた光源及び光源からの
参照光と上記プローブ部からの位相変調された変調光と
を受光する受光部とを備えた圧力測定装置において、上
記光弾性素子が単一モード伝送路をなしその先端面に反
射体が接合され且つ基端面に単一モードの１／８波長位
相器を介して上記偏波面保存光ファイバの先端面が接合
されると共に、偏波面保存光ファイバの先端面の固有偏
光軸が光弾性素子の加圧方向および上記１／８波艮位相
器の固有光学軸と４５°の角瓜をなすもので、各光学素
子を接合して一体化された単一モード導波路形にしたも
のである。
［実施例］
以下に本発明の実施例を添付図面に従って詳述する。
第１図に示す如く、圧力測定装置は、圧力測定部に設け
られるプロー１部１２と、単一モードの偏波面保存光フ
ァイバ８と、光源１と、光源１からの参照光とプローブ
部１２からの位相変調された変調光とを受光する受光部
１３とから主に構成されている。
られるプロー１部１２と、単一モードの偏波面保存光フ
ァイバ８と、光源１と、光源１からの参照光とプローブ
部１２からの位相変調された変調光とを受光する受光部
１３とから主に構成されている。
プローブ部１２は、圧力Ｐを受ける受圧部１４゜単一モ
ードの１／８波長位相器１５および反射体１６とからな
り、また受光部１３は、受光器２ａ。
ードの１／８波長位相器１５および反射体１６とからな
り、また受光部１３は、受光器２ａ。
２ｂ、単一モードの方向性結合器１７．単一モードの光
アイソレータ１８及び単一モードの検光子１９とからな
る。
アイソレータ１８及び単一モードの検光子１９とからな
る。
プローブ部１２の受圧部１４は、第１図ないし第２図に
示すように、受圧ブロック２０とこれに埋め込また光弾
性素子２１とからなり、受圧ブロック２０に圧力Ｐが加
わると光弾性素子２１内に内部応力が発生し複屈折とな
る。圧力Ｐはｙ軸方向に加えられるので、Ｘ軸方向、ｙ
軸方向の偏波成分の位相速度が異なってくる。光弾性素
子２１には、無圧時において複屈折性のない単一モード
光ファイバが用いられる。この単一モード光ファイバと
してはエポキシ樹脂、ＧａＡＳ、ＩｎＰ等の光弾性効果
の大きい材料により単一モード伝送路を形成すればよく
、光弾性効果が大きいので伝送路が短くても高感度のセ
ンサが得られる。また単一モード光ファイバとしては通
信用の石英ファイバでもよい。しかし、石英は光弾性効
果が小さいので、伝送路長を長くして感度を高めること
が必要である。
示すように、受圧ブロック２０とこれに埋め込また光弾
性素子２１とからなり、受圧ブロック２０に圧力Ｐが加
わると光弾性素子２１内に内部応力が発生し複屈折とな
る。圧力Ｐはｙ軸方向に加えられるので、Ｘ軸方向、ｙ
軸方向の偏波成分の位相速度が異なってくる。光弾性素
子２１には、無圧時において複屈折性のない単一モード
光ファイバが用いられる。この単一モード光ファイバと
してはエポキシ樹脂、ＧａＡＳ、ＩｎＰ等の光弾性効果
の大きい材料により単一モード伝送路を形成すればよく
、光弾性効果が大きいので伝送路が短くても高感度のセ
ンサが得られる。また単一モード光ファイバとしては通
信用の石英ファイバでもよい。しかし、石英は光弾性効
果が小さいので、伝送路長を長くして感度を高めること
が必要である。
１／８波長位相器１５には複屈折性の偏波面保存光ファ
イバを用いる。１７８波長位相器１５としての偏波面保
存光ファイバの固有偏光軸はＸ。
イバを用いる。１７８波長位相器１５としての偏波面保
存光ファイバの固有偏光軸はＸ。
Ｖ軸と一致し、また偏波面保存光ファイバ８の固有偏光
軸Ｕ、Ｖと４５°の角度をなしている。偏波面保存光フ
ァイバ８のＵ、Ｖ偏波光の波長をそれλ λ ぞれ Ｕ、 Ｖとすると、１／８波長位相器１５とし
ての偏波面保存光ファイバを長さρだけ伝播して生ずる
位相差△Φは、 である。従って、１／８波長位相器１５としての偏波面
保存光ファイバの長さρは、ΔΦが（１／４ ＋ｎ ）
πとなる長さ、即ち、反射体１６としては、光弾性素子
２１の先端面に反射板を接合するか、反射膜を形成する
かする。
軸Ｕ、Ｖと４５°の角度をなしている。偏波面保存光フ
ァイバ８のＵ、Ｖ偏波光の波長をそれλ λ ぞれ Ｕ、 Ｖとすると、１／８波長位相器１５とし
ての偏波面保存光ファイバを長さρだけ伝播して生ずる
位相差△Φは、 である。従って、１／８波長位相器１５としての偏波面
保存光ファイバの長さρは、ΔΦが（１／４ ＋ｎ ）
πとなる長さ、即ち、反射体１６としては、光弾性素子
２１の先端面に反射板を接合するか、反射膜を形成する
かする。
光弾性素子２１の基端面には、１／８波長位相器１５を
介して偏波面保存光ファイバ８の先端面が接続されるが
、これら光学素子８．１５．２１はいずれも単一モード
導波路であり、それらのコア径やコアとクラッドの屈折
率などの導波路特性を決定するパラメータをほぼ同一に
設定し、融着等の方法で相互間を接合する。
介して偏波面保存光ファイバ８の先端面が接続されるが
、これら光学素子８．１５．２１はいずれも単一モード
導波路であり、それらのコア径やコアとクラッドの屈折
率などの導波路特性を決定するパラメータをほぼ同一に
設定し、融着等の方法で相互間を接合する。
一方、受光部１３の方向性結合器１７は、２つの伝送路
を結合部１７ｅで結合したもので、光源側のポート１７
ａ、１７ｂ及びプローブ部側のポート１７ｃ、１７ｄの
４つのポートを有している。
を結合部１７ｅで結合したもので、光源側のポート１７
ａ、１７ｂ及びプローブ部側のポート１７ｃ、１７ｄの
４つのポートを有している。
このうち、光源側のポート１７ａには光アイソレータ１
８を介して光源１が接続され、更にポート１７ｂには検
光子１９を介して受光器２ａが接続されている。また、
プローブ部側のポート１７ｃには受光器２ｂが接続され
、ポート１７ｄには偏波面保存光ファイバ８の基端面が
接続される。これらの光学素子もプローブ部１２と同様
に融着等の方法によって一体的に接合される。ポート１
７ｄと偏波面保存光ファイバ８とはそれらの固有偏光軸
が一致するように調整して接合する。
８を介して光源１が接続され、更にポート１７ｂには検
光子１９を介して受光器２ａが接続されている。また、
プローブ部側のポート１７ｃには受光器２ｂが接続され
、ポート１７ｄには偏波面保存光ファイバ８の基端面が
接続される。これらの光学素子もプローブ部１２と同様
に融着等の方法によって一体的に接合される。ポート１
７ｄと偏波面保存光ファイバ８とはそれらの固有偏光軸
が一致するように調整して接合する。
上ｇ［Ｊ構成の圧力測定装置の動作および圧力測定原理
は上述の第６図の圧力センサと同一である。
は上述の第６図の圧力センサと同一である。
即ち、光源１からの光は方向性結合器１７で２方向に分
離され、その一方は参照光としてポート１７Ｃから受光
器２ｂに入射される。他方は圧力検出用としてポート１
７ｄから偏波面保存光ファイバ８に入射し、＋Ｚ方向へ
と伝播しその先端面より １／８波長位相器１５を経て
光弾性素子２１に入射し、反射体１６で反射される。更
に、反射光は上記と逆の経路を方向性結合器１７までた
どり、方向性結合器１７でポート１７ａ、１７ｂへと二
分される。ポート１７ｂから出射された光は検光子１９
を経て受光器２ａに入射し、一方、ポート１７ａからの
出射光は光アイソレータ１８により遮断され光源１には
戻されない。受光器２ａの出力と受光器２ｂの出力を信
号処理することにより光弾性素子２１にて変調された位
相差が知れ、この位相差から圧力Ｐが求まることになる
。
離され、その一方は参照光としてポート１７Ｃから受光
器２ｂに入射される。他方は圧力検出用としてポート１
７ｄから偏波面保存光ファイバ８に入射し、＋Ｚ方向へ
と伝播しその先端面より １／８波長位相器１５を経て
光弾性素子２１に入射し、反射体１６で反射される。更
に、反射光は上記と逆の経路を方向性結合器１７までた
どり、方向性結合器１７でポート１７ａ、１７ｂへと二
分される。ポート１７ｂから出射された光は検光子１９
を経て受光器２ａに入射し、一方、ポート１７ａからの
出射光は光アイソレータ１８により遮断され光源１には
戻されない。受光器２ａの出力と受光器２ｂの出力を信
号処理することにより光弾性素子２１にて変調された位
相差が知れ、この位相差から圧力Ｐが求まることになる
。
本発明では光弾性素子２１．１／８波長位相器１５、偏
波面保存光ファイバ８．方向性結合器１７、光アイソレ
ータ１８．検光子１９が一体的に融着等により接合され
、単一モード導波路として形成されている。従ってこれ
ら各光学素子の接続面間の不整合による光の反射、ある
いは各光学素子間から外部への光の漏出などの不安定要
素を取り除くことができる。このため、安定した測定が
でき、高精度の圧力計測が可能となる。また、従来方式
では、これら光学素子の相互間を一定の位置関係に保持
する機構が必要であり、その保持機構に用いられるハウ
ジングは複雑かつ高価なものとなり、小型化も困難であ
った。ところが、本発明方式では、各光学素子が融着等
により接合され一体化されているため、複雑で高価なハ
ウジングが不要となり、小型化も図れる。また、同径の
伝送路同志の接続となっているので、結合器としてのマ
イクロレンス７ａ、７ｂが不要となる。更に、方向性結
合器１７と偏波面保存光ファイバ８の固有偏光軸を一致
させて結合しているので１／２波長板も省略できる。
波面保存光ファイバ８．方向性結合器１７、光アイソレ
ータ１８．検光子１９が一体的に融着等により接合され
、単一モード導波路として形成されている。従ってこれ
ら各光学素子の接続面間の不整合による光の反射、ある
いは各光学素子間から外部への光の漏出などの不安定要
素を取り除くことができる。このため、安定した測定が
でき、高精度の圧力計測が可能となる。また、従来方式
では、これら光学素子の相互間を一定の位置関係に保持
する機構が必要であり、その保持機構に用いられるハウ
ジングは複雑かつ高価なものとなり、小型化も困難であ
った。ところが、本発明方式では、各光学素子が融着等
により接合され一体化されているため、複雑で高価なハ
ウジングが不要となり、小型化も図れる。また、同径の
伝送路同志の接続となっているので、結合器としてのマ
イクロレンス７ａ、７ｂが不要となる。更に、方向性結
合器１７と偏波面保存光ファイバ８の固有偏光軸を一致
させて結合しているので１／２波長板も省略できる。
尚、上記実施例においては、受圧部１４の光弾性素子２
１は受圧ブロック２０に埋め込まれていたが、第３図に
示す如く、受圧ブロック２０ａ。
１は受圧ブロック２０に埋め込まれていたが、第３図に
示す如く、受圧ブロック２０ａ。
２Ｏｂ間に光弾性素子２１を挾む方式のものでもよい。
史に埋め込み式の受１土部１４の受圧ブロック２０の断
面を、矩形ではなく第４図に示すように両側にくぼみを
設けた鼓型としてもよい。こうすると、光弾性素子２１
に外力が集中して加わるようになり、感麿が向上する。
面を、矩形ではなく第４図に示すように両側にくぼみを
設けた鼓型としてもよい。こうすると、光弾性素子２１
に外力が集中して加わるようになり、感麿が向上する。
また、第５図に示すように、光弾性材料の受圧ブロック
２０を形成し、この中に高屈折率伝送路の光弾性素子２
１を設けるようにしてもよい。この場合の製造方法とし
ては樹脂成型法・イオン打込み法・蒸着法・拡散法など
の種々の方法が可能である。受圧ブロック２０の断面形
状は矩形あるいは鼓形等の変形形状など用途に応じて選
択する。
２０を形成し、この中に高屈折率伝送路の光弾性素子２
１を設けるようにしてもよい。この場合の製造方法とし
ては樹脂成型法・イオン打込み法・蒸着法・拡散法など
の種々の方法が可能である。受圧ブロック２０の断面形
状は矩形あるいは鼓形等の変形形状など用途に応じて選
択する。
なおまた、プローブ部側は計測器本体から着脱可能な構
造であることが望ましいので、偏波面保存光ファイバ８
と方向性結合器１７との間、あるいは偏波面保存光ファ
イバ８の途中において、光コネクタを用いて着脱できる
ようにしてもよい。
造であることが望ましいので、偏波面保存光ファイバ８
と方向性結合器１７との間、あるいは偏波面保存光ファ
イバ８の途中において、光コネクタを用いて着脱できる
ようにしてもよい。
この場合、光コネクタは接続部の偏波面と光軸とを同時
に合せることができる高精度のものを用いる。
に合せることができる高精度のものを用いる。
［発明の効果］
以上の説明により明らかなように本発明によれば次のよ
うな優れた効果を発揮する。
うな優れた効果を発揮する。
■ 従来、個別の光学素子を組み立てて構成していたも
のを、各光学素子を接合して一体化し、光学系を閉じた
単一モード伝送路となしたので、接続部での反射や外部
との不安定な光結合が除かれるため、安定性が高く＾精
度の圧力測定が可能となる。特に厳しい環境条件に置か
れるプ［］−ブ部においてイｊ効である。
のを、各光学素子を接合して一体化し、光学系を閉じた
単一モード伝送路となしたので、接続部での反射や外部
との不安定な光結合が除かれるため、安定性が高く＾精
度の圧力測定が可能となる。特に厳しい環境条件に置か
れるプ［］−ブ部においてイｊ効である。
■ 各光学素子の単一モードファイバ化が図れ、光学系
の小形化が容易であり、超小型のプロー１部を実現でき
、従来不可能であった狭空間の測定が可能となる。
の小形化が容易であり、超小型のプロー１部を実現でき
、従来不可能であった狭空間の測定が可能となる。
■ 一体化された光学系となっているため、プローブ部
等のハウジングを簡易な構造にでき、組立が容易になる
と共に安価に製造できる。
等のハウジングを簡易な構造にでき、組立が容易になる
と共に安価に製造できる。
更に波長板等の高価な光学部品を用いないで済むことか
らも、装置の低価格化が図れる。
らも、装置の低価格化が図れる。
第１図は本発明に係る圧力測定装置の一実施例を示す概
略構成図、第２図は同プローブ部における光学素子間の
位置関係を表す図、第３図′。 第４図、第５図は本発明の受圧部の他の実施例を示す横
断面図、第６図は従来の圧力測定装置を示す概略構成図
、第７図は同プローブ部における光学素子間の位置関係
を表す図である。 図中、１は光源、２ａ、２ｂは受光器、８は偏波面保存
光ファイバ、１２はプローブ部、１３は受光部、１４は
受圧部、１５は１／８波長位相器、１６は反射体、１７
は方向性結合器、１７ａ 、 １７ｂ 、 １７ｃ
、 １７ｄはポート、１８は光アイソレータ、１９は
検光子、２０は受圧ブロック、２１は光弾性素子、Ｐは
圧力、（１゜■は偏波面保存光ファイバの固有偏光軸で
ある。
略構成図、第２図は同プローブ部における光学素子間の
位置関係を表す図、第３図′。 第４図、第５図は本発明の受圧部の他の実施例を示す横
断面図、第６図は従来の圧力測定装置を示す概略構成図
、第７図は同プローブ部における光学素子間の位置関係
を表す図である。 図中、１は光源、２ａ、２ｂは受光器、８は偏波面保存
光ファイバ、１２はプローブ部、１３は受光部、１４は
受圧部、１５は１／８波長位相器、１６は反射体、１７
は方向性結合器、１７ａ 、 １７ｂ 、 １７ｃ
、 １７ｄはポート、１８は光アイソレータ、１９は
検光子、２０は受圧ブロック、２１は光弾性素子、Ｐは
圧力、（１゜■は偏波面保存光ファイバの固有偏光軸で
ある。
Claims (2)
- （１）単一モードの偏波面保存光ファイバの先端側に設
けられ加圧により加圧方向とこれに直交する方向とで偏
波成分の位相速度が異なる光弾性素子を有するプローブ
部と、上記偏波面保存光ファイバの基端側に設けられた
光源および光源からの参照光と上記プローブ部からの位
相変調された変調光とを受光する受光部とを備えた圧力
測定装置において、上記光弾性素子が単一モード伝送路
をなしその先端面に反射体が接合され且つ基端面に単一
モードの１／８波長位相器を介して上記偏波面保存光フ
ァイバの先端面が接合されると共に、上記偏波面保存光
ファイバの先端面の固有偏光軸が上記光弾性素子の加圧
方向および上記１／８波長位相器の固有光学軸と４５°
の角度をなすことを特徴とする圧力測定装置。 - （２）上記受光部が４ポートの単一モードの方向性結合
器を有し、その光源側ポートの一方のポートに単一モー
ドの光アイソレータを介して上記光源が接合され、他方
のポートに単一モードの検光子を介して上記参照光用の
受光器が接合されると共に、方向性結合器のプローブ部
側ポートの一方のポートに上記偏波面保存光ファイバの
基端部が接合され、他方のポートに上記変調光用の受光
器が接合されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の圧力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27196984A JPS61149836A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 圧力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27196984A JPS61149836A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 圧力測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149836A true JPS61149836A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17507329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27196984A Pending JPS61149836A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 圧力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149836A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394752A (en) * | 1993-03-16 | 1995-03-07 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method for determing shear direction using liquid crystal coatings |
| JP2010520464A (ja) * | 2007-02-28 | 2010-06-10 | トータル ワイヤ コーポレーション | 超音波圧力センサおよびこの超音波圧力センサを動作させる方法 |
| JP2021032648A (ja) * | 2019-08-22 | 2021-03-01 | 古河電気工業株式会社 | 外力検出装置および光ファイバセンサ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113007A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Nec Corp | Coupling structure of optical fiber |
| JPS59154333A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-03 | Hitachi Cable Ltd | 光フアイバ形圧力センサ |
-
1984
- 1984-12-25 JP JP27196984A patent/JPS61149836A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113007A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Nec Corp | Coupling structure of optical fiber |
| JPS59154333A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-03 | Hitachi Cable Ltd | 光フアイバ形圧力センサ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394752A (en) * | 1993-03-16 | 1995-03-07 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method for determing shear direction using liquid crystal coatings |
| JP2010520464A (ja) * | 2007-02-28 | 2010-06-10 | トータル ワイヤ コーポレーション | 超音波圧力センサおよびこの超音波圧力センサを動作させる方法 |
| JP2021032648A (ja) * | 2019-08-22 | 2021-03-01 | 古河電気工業株式会社 | 外力検出装置および光ファイバセンサ |
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