JPS6194198A - 可変の物理的測定量のスペクトルでコード化された値をファイバ光学的に伝送する方法およびこの方法を実施する装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、付７ｆ．Ｉ？ｆｆ求の範囲第１項の剪文に
あげ１こ、４４類？決定する′！！ｊ徴をもつ可変の物
理的測定量の１直のファイバーオプティカルなスＲクト
ルコード化された伝送のための方法およびこのような方
法の実施に適した装置ＫＩＪするものである。

この４の伝送の方法と装置は、ファイバーオプティカル
なｄｔｌｌ定値ピックアップの枠内で測定フイーラーと
解析器の逆線のためにそなえられた長さ、＋ｘＷｒ面、
損失、わん曲などの異なるファイバーかスはクトルの、
またその強さに関してコード１しされた有効光信号の解
析を妨げないようにするために、便われる光ファイバー
の特性とはできるだけ無２係であるべきである。

ファイバーオプティカルな日ｊ定１直ピンクアップは以
下では、測定フイーラーと解析器から成り、１つま１こ
はい（つかの光ファイバーによって光学的に互いにつな
がれて−・る配置と解される。測定フイーラーではとら
えるべき物理的測定ｔ（たとえば圧力、温度、力１位置
、角度など）は、光信号にメえられるかまｒＳは「コー
ド化」され、この１１号は元ファイバーを通じて解析器
に導かれる。

そこでデコーディングが行なわれる。丁なわち、光信号
から測定フイーラーで有効な測ｉｌ碇の；１ａがつきと
められる。仄：にの噸をｊ当、を形で表示１−１記録し
、−！たは別に１ことえばり１１で何処理することかで
きる。

広（用いられる元ファイ〆５−は丁ぐれｒこｐ　ｆ％　
’ｎｅ力をもつため、この種の７フイ／＜−オプティカ
ルな一す定値ピックアップでは測定フイーラーと表示器
の間に元金な導−分離がある。景１こがってこれらは特
別の保護措置なしに間圧技術（変圧器の監視）、医療（
患者に成流衝撃の危険がない）ならびに石油化学や鉱山
の設備（短絡や引火の危険がない）で使うことができる
。

Ｌ　ｒｓ　カッて、ファイバーオプティカルな測定値ピ
ックアップの多（の哉能原理が提案され、東証されたこ
とは、たとえば「ＩＥＥＥジャーナル、サブ、クワ／タ
ム、エレクトロニクスＪＱＥ−１８曽（１９８２）６２
６〜６ｓｓ−？−ジ所或のＴ、Ｑ。

ギアロレ／ツイはかの論文「光ファイ／；−センサー　
テクノロジー」で説明された通りである。

これらの測定値ピックアップの中でとくに構造が簡単な
点で丁ぐれているのは、上記のコーディングが彊さの賀
詞によって、たとえば光ゲートを使って行なわれるサブ
グループである。ｆ通は解析器内に堰付けられる光源か
ら来て、光ファイバーを通じて測定フイーラーに導かれ
る光束は、そこではちょうど有効な測定量の値に見合っ
て多かれ少なかれ大ぎ（弱められる。残っている光束は
、同じまたは別のファイバーを通じて解析器の中の検出
器に走る。そこに到着する視感度効率に比例する慎出器
信号が、こうして測定量の値の尺度である。

この改Ｊ　原理の利点は、ここでコーディングのために
まわれるアナログ強さ変調が、光束の中に域付けられ、
その位置に応じた部分だけ通過させるブラインドの変位
またはねじりによって技術的に非常に、、７！単に実！
できることにある。他の重要な利点は、この測定＋ｊｆ
ピックアップのために比較的に１１．［ｌ１４１！ｒが
簀いマルチモード光ファイバーを使用でき、１ｇ頓でき
る小さな光源としてのルミネセンス・ダイオードを使え
ることにある。また変；ｐ−１器ブラインドの適切な開
発によってブラインド立ｎに関する非゛にに尚い杷対測
定感反に達することができる。測定値ピックアップのこ
のグループを代表する一例Ｉ　Ｗ、Ｂ、スピルマンとり
、　Ｈ，マクマオ／が唇いた「シュリーレン・マルチモ
ード・ファイバーオプテツク・１１イドロホン」（「ア
プライド・フユジクス・レターズ」３７巻、１９８０．
１４５Ｒ−ジ以下）で見ることができる。このｆｆ１ｌ
ｌ定値ピツクアツプでは強さのｒｉＵ４は、光束カー相
欠いで狭（〈接し、平行に配置され、一種の「モアレ」
変調器？成している。ｄ６子？通りぬ−することによっ
て達成される。１つの１６子が他の格子の方へａ、Ｊ！
遥（典型的には５１ｍ＋　）　　だけ変位すると、この
変りコ器は最大光伝送の秋、杏から最小伝送の状蛎に′
５す御される。こうしてこの配Δ１１まず行程ビックア
ンプ？゛σ味する。、：の例の特殊な場合にはそこから
、格子の１つがとらえるべご圧力がそれに拗いて曲げる
弾性の楓とつながれることによって、／・イドロホン（
地下水・音圧ビックアンプ）が生ｎる。

Ｂ！ｉ７エこうして圧力−行程変換器として機能する。

同様に上記のに−）４器？：ファイバーオプティカルな
温度計、圧力計、ｎ速度計およびその他の蓋のためのピ
ックアップの構造のためにも使うことができ、その場合
は膜の代りに相応の他の変侠器を、たとえばバイメタル
体（温度→行程）、ばね体（力づ行程）またははね体で
のテスト材料（加速度−力−行程）を使う。

これもアナログ預さＫＡ’を使うピックアップのグルー
プに属するもう１つの間車なファイバーオプティカルな
測定値ピックアップは、Ａ、Ｊ、ロジャースによるファ
イバーオプティカルな温度針である（「アプライド・オ
プテイクスＪ２１巻、１９８２．８８２〜５ＳＳ−！−
ジ）。この計器では、ファイバーを通じて測定フイーラ
ーに到着する光束は機械的に動かされるブラインドによ
ってではなくて、温度に依存する電光光学的装置によっ
て強さ７弱められた後に、ファイバーオプティカルに解
析器に戻され、慎出器信号に応じた表示を生ピさせる。

強さｆ１４によるコーディングをもつサブグループの上
記の２つの、また多（の他の、先行技術に見合ったファ
イバーオプティカルな測定値ピックアップは、解析器が
一方の測定量の変化にｉづく検出器が受けた光束の変化
と、他方の７フイノ（−損失の変動に基づ（変化とを区
別できないという根本的な欠点をもつ。後者はたとえば
、７アイノ（−を曲げたとき、またはファイ／；−クー
プル内でその＠度または億械的応力が変わるとぎに、生
じうる。もう１つの欠点は、これらの測定値ピックアッ
プが一般に耐久的につながれた決まった長さのファイバ
ーｄＹ使わなければならないことである。ファイバーの
差込接続は、普通正確には再現できない損失をもたら丁
ため問題にならない。その場合プラグの操作によって４
示の相応の変１１Ｓや不正確が生じることになろう。同
じ意味で異なる長さまたは減衰の７フイノ（−を取付け
ることも、このサブグループのピックアップの較正に影
＠！ヲ与えることが間通だろう。

それゆえ、改良された若干の７アイノく−オプテイカル
な測定値ピックアップでは、測定量によって変Ａされな
いかまたは逆方同に変調される基準光束を伝送する第２
の伝送チャネルが導入されている。その場合解析器での
測定量の決定のために役立つのは、もはや絶対効率では
な（て、信号チャネルと基準チャネルでの受けた光束の
効率の比である。両チャネルでの７アイバー損失の上６
己の変化が等しい場合は、ファイバー損失ととも忙光栄
の絶対効率は確かに変化するが、その比はその影響を５
ｊ、ｌ′ｊず、表示はこれらの変化と無関係である５２
つの光束の強さ比への測定量のこの糧のコーディングは
、たとえはＨ，プツチほかがあげているファイバーオプ
ティカルな測定量ピックアップで利用されている（ｒｇ
ｇＥ会譲議事録煮２２１「元ファイバー・センサー」ロ
ンドン　１９８３．６７〜７１は−ジ）。測定フイーラ
ーの中で変位できるように配置されたレンズは、ここで
は到着する光采を分かれて解析器忙通じる２本の光ファ
イバーに詰合する。測定量Ｉよレンズの位置に影響し、
こうして光２両ファイバーの１つまたは他の中に相応に
より強く詰合して、両部分光束の比が測定：ｔｆｔはつ
ぎり表わ丁ようにする。

しかし、実ｄには可変のファイバー損失のこの補償は条
件つきでしか有効でない。１言号チャネルと基準チャネ
ルは２つの異なる光ファイバーを通じて解析６に４かれ
るので、正確には同じ影かを受けないからである。しか
し、実際に広く使える代９には追加の基準ファイバーに
費用をかげる必要があるほか、いぜんとして両チャネル
で一般に明らかシＣ異なる再現できないプラグ損失とい
う上記の欠点もある。この欠点のためこの種の測定値ピ
ックアップではプラグの使用は従来実靜上排除されてお
り、そのためその用途は著しく制限される。さしあβｔ
Ｌハに値すると思われるこの問題の解決は、信号光束と
一準光束を同じ光ファイ・く−乞通じて導き、この両光
束を２つの異なる光学的４動ｄで、たとえば緑と赤のス
ペクトル範囲で伝えることに見ることができる。しかし
、相対的に大きなスはクトル間４ｗもつ光束を利用して
のこの２里の解決は、実詠には１Ａ足できるものではあ
りえない。大ていの種類のファイバー損失は光学的振動
数（または波長）によって大きく左右されるし、僅出器
感度も同様であり、そこから較正の問題も生じるからで
ある。こうしてスペクトルが広く離れている２つの光学
的振動数による伝送は、ファイバー特性と無関係ではあ
りえない。ここで「ファイバー特性と無関係」という表
現は、両光束がその伝送のさ゛いにできるだけ同じよう
にあらゆるづ璽頑のファイバー損失を、丁なわちプラグ
や接続の吸収や漏れの損失、曲げ損失や結合損失ならび
に７アイバーの偵４面変化をこうむることを意味するは
ずである。前記の意味で７アイバー特性とは無関係な伝
送のためには、少なくとも、２つの光学的振動数ヲ非常
に近接したものとして選ぶこと、丁なわち両光束の平均
振動数νＯへの撮動畝間隔Δνが非常に小さいことが必
要だろう。

ざらｒｃ　＝光束のスペクトル１−幅も小さく、はぼδ
ν＝Δνでなければならないだろう。

そ几に応じて狭帯域の光学フィルターは、可ＩＩεでは
あるが高価であり、ルミネセンス・グイオーどの連続発
光スペクトルからフィルター＋＋に幅に見合った非常に
小さな効率部分をしか透過しないので、証明の感度や積
度に関する問題がまた生じうるだるう。

したがって、この発明の課題は、測定値に特有の光信号
のファイバーオプティカルな伝送区間（Ｑ特性とはほと
んど無関係な伝送とその簡単な解析を可）ＩＣにする冒
頭にあげたｉ類の方法ならびにこの方法を実施する１こ
めの装置ン示すことである。

この課題は、方法に関しては特許請求の範囲第１項の特
徴によって解決される。

それによると、互いにＩなり合った線スはクトルによっ
てスズクトルでコード化された２つの光束（その効率比
で測定量がコード化される）は、測定フイーラーから解
析器への光路をマークする１本の元ファイバーを通じて
解析器の中へ結合され、この解析器によって−り定量の
単位での効率比の解析が行なわれる。両光束は、同じ光
ファイバーと、これと一方の測定フイーラ〜および他方
のＦｆ６析器の間の同じａｆｌｉ要素、たとえばファイ
バー差込み接続とを通じて導かれるので、その限りでフ
ァイバーオプティカルな伝送区間の全く同じ影ｑＩを受
け、したがってこの影響は比の形成によって行なろれる
解析のさいにいわは強調されるので、その限りでファイ
バーオプティカルな伝送区間の設計とは無関係な測定値
情報の伝送のための最適の榮件が与えられている。この
発明によれば利用される光束の朦４造（それはスペクト
ルがかみ合わされたまたは重なり合つ１こカムスペクト
ルとして記述できる）によって、互いに比ｅされる両光
束が、少なくとも非常によい近似でほとんど同じ一平均
一波長をもつことが簡単に達成されるので、その限りで
ファイバーオプティカルな伝送区間がこの中で拡故する
光束九及ぼ丁−波長に依存する一影着も同じになり、全
体として測定値伝送の７アイバーの特注やその変動から
の十分な独立性が得られる。場合によっては必要な検出
器感度の波長への依存性も、−光束Ｉ１とＩ２の重なり
合ったスペクトル構造のため−ｉｌｌ定結果への妨害に
はなハ　シ　す−ｌ＋　　　　　２−　小　へ　シ　　
　　　ν　σ）ｕ　　６日　ｒ？　　ス、　嘴　熔　１
／ｒ　　ヒ　ノ〕て、個々の核スペクトルの中に含まれ
る蝉の砿に応じて効率の相対的に大きな部Ｏｆａ：それ
ぞれ使われる光源、たとえばルミネセンス・ダイオード
の遵、虎スペクトルから利用することも可能になる。

この発明による方法は、そのほか簡単な設計の光学フィ
ルター装置ン使って実施することもできる。

特許請求の範囲５ｇ２項の特徴によって略述されたやり
方では、部分光束１１とＩ２の平均波長の絶対お同一と
いう理想的な場合への最適の近似乞、たとえば１つの光
束のスペクトルが１本の栂しか含まず、他の光束のスは
クトルが２本の−を含み、七の平均波長が最初にあげた
光束の１本の諺のそれに等しいことによって、得ること
ができる。このようなやり方は、たとえばレーザーｆｔ
、源を使って可能である。

特許請求の範囲−３項と第４項の特徴によって、この発
明による方法の選択的に使える実施方式が示されており
、１つの実厖方式−弔４図による−では２つの部分光束
■１と１２の同時伝送と別々の検出６忙よるその証明が
行なわれるのに対し、他の実施方式では部分光束Ｉ、と
Ｉ２の時間的に重なり合つ１こ伝送とそれと同期化され
ｒ、−１つだけの検出器を使ってのその受信が行なわれ
る。

この選択的な方法の実施のために適した装置は、その原
則的構造によれば特許請求の範囲第５項と第６項の特徴
によって示されており、それによってこの発明の基礎丸
なっている部分課題は解法される。

特許請求の範囲第７項ないし第２４項の特徴によって、
第６項と第７項による装置の枠内で測定ｔｖとらえろた
め１（使える有利にも簡単な設計の測定フィー２線の選
択的にまたは組合わせて利用できる設計上および機能上
の￥ｆ敵が示されており、この、目す定直フイーラーは
伝送での利用向は忙設計されている。その場合この種の
測定１直２イーラーは適切にも解析器だけでなく、それ
ぞれの光源にも元ファイバー？通じて連結されている。

特許請求の範囲８２５項の・特徴によって、この発明に
よる方法の実施のため光通したその他の装置の厘埋的傳
造が示されており、そこでは測定量をとらえるために使
われる測定フイーラーが反射装置として形成されている
。′−Ｘ、源へのまたは一方の翰元器と他方の解析器へ
の」り定フイーラーの光学的連結のためには、１本の光
ファイバーと部分透過性の鏡しか必要でな（、それによ
って光ファイバーを通して戻された光束１１と１２の一
部を解析器の証明装置の方に向は変えることができる◇
特許請求の範囲第２６項ないし第３３項の特徴によって
第２５項によって形成された装置の枠内で匣える測定フ
イーラーの簡単な技術的手段で実現できる設計が示され
ている。

第１図並びに第３〜２０図には構造と機能が等しい若し
くは類似するエレメントがそれぞれ同一関連記号が付げ
られて配置されている。

あらゆる詳細が明瞭に指示されている嬉１図及び第２図
と関連して以下に、一方では、全部ひつ（るめて記号１
００で示された測定ｉｉｔ記録ｇｃ置装一１！ｊ：構造
原理が説明され、この測定値記録装置：１゜連成して変
化する物理的測定量“Ｘ″の値をススクトル符号化伝達
ｒろための本発明による方法を実ｊする装置であり、こ
の零発ＢＡによる方法の詳細；よ４２図で解説されるだ
ろう。この、場合第１図は元ファイバー測定値記録装置
１００を現わしており、この記録装Ｔｔは測定量Ｘを符
号化して光束■１とＩ２の強さの比とする。測定量記録
装置１０。

は運読発元スペクトルを持つ光源１４と、測定量Ｘ？両
光束工１とＩ２の強さの比に符号化し、これらの両光束
は光源１４がらセンサ１１の中で結合される一次光束Ｉ
のスＲクトル分岐から発生されるこのようなセンサ１１
と、さらに次のような評＋ｍ段１若１０とを備えている
。この評価段階１０は測定量Ｘの単位の両光束工１とＩ
２の張さの比のデコーディングを仲介し、そして測定量
ＸＫ特有の・１苫号を発生し、この信号は指示計器２２
により測定ｔＬｖ≠位で表示されるが若しくはもう１つ
別の処理、例えば圧力溜め（蓄圧器）Ｋ圧カ乞供袷する
ポンプの活動化に利用されろ。この圧力溜めの圧力レベ
ルは下方の限界値を下回ってはならない。

この列では測定１１ｔＸはこの場合この圧力溜めの圧力
で瓢入− 光源１４、例えばルミネセンス・ダイオードから発せら
れｒＳ光は第１の元ファイバ１２ｆｊ！：経て一次元栄
工としてセンサ１１に送られる。このセンサ１１には入
力段階として第１のフィルタ対１５が設ゲられており、
このフィルタ対１５は一次光束Ｉｔ２つの部分光束■、
と工２に分解する。

第１図に単に概略で暗示されたフィルタ対１５により一
次元ｉＩの分割で生じた部分光束１１とＩ２１Ｃ対し、
光出力のスはクトル分布の、それぞれ矢帝域・線状の傳
造￥待つ、特有の、相異なるスペクトルの強度配分で次
のように＃機付げが行なわれる。丁なわち一方の光束工
、のスＲクトル房はスペクトルとして、他の光束工２の
２本の源の間にあるようにする。これにより両光束工、
と１２　　のスペクトルの相互の組み込みが得られる。

この場合それぞれ１つの光束■２の１本のＩ４と。

別の光束Ｉ２の、分光的に近接した１本の・ｄとのスは
クトル間１ｉは、それぞれ両党束１１と工２の、これら
のスペクトル４成要４のＴ４＋；＠より大きい。

坂　Ｉ　Ｍｆ千式台　−一　　六姿Ｂ日５ハ；Ｃ冊ルー
“＋ｅ５寸１ψ−め尤選択されｆこ、測定値記録装置１
００の実施列では４初のフィルタ対１５の出力部分光束
１１と工、は相互に空間的に分離し、そしてセンサ１１
の枠内には例えば１つの光束工１の広がり方向に対し横
”／（移動できる絞り１７が形成された変調装置が設け
られており、この変調装ｋＫより、フィルタ対１５から
出ている光束■１の光出力は、絞り１７の摺動セ゛相関
関係に置かれた値１１（Ｘ　）に対して変えられ、これ
忙反し第１図（よる実施例では、フィルタ対１５かも出
ている他の部分光束■２　　の光出力は変調装置１１に
よって影響されない。両部分光束はセンサ１１の出力段
階として設げられた統合素子１６において重量の意味で
再びいっしょに統合され、・そして第２の光ファイバー
＋１３を経由していっしょに評価装置１０に送られる。

評１而装置１０には１元ファイバー１３を経由して、光
線統合素子１６の出力と光学的に結合されたフィルタ対
１８が設げられている。このフィルタ対１８全部は、セ
ンナ１１０伜内に設けられた第１のフィルタ対１５と同
一透過特性を持っている。評価ａ＃１０のフィルタ対１
８はそれで再び、尤所属する２個の検出器１９と２０に
よって捕捉され、この場合変調装置１７によって修正さ
れた、部分光束工　の強さＴ１の、一方の検出器、γこ
とえば検出器１９の出力信号と、−図示された解説例で
は変化されていない一別の部分光束Ｉ２の強さの他の検
出器２０の出力信号とは比例している。

それからの評価のため、評価装置の枠内には電子段階２
１が設けられており、この電子段階２１は、検出器出力
信号Ｓ１と８２の信号しにルの比几＝＝　８．　／　Ｓ
２に相当する出力信号を形成し、この出力信号は計器２
２によって表示される。センサー１において部分光束■
１が、例えば部分光束１１が、動くよ５＆’ｌａ置され
た絞り１７によりその本来の出力Ｉ　から多かれ少なか
れ出カニ、に弱められることによって変調されると、計
器２２の表示はこれに対応して下がる。それで嘉１図に
示された元ファイバ配置は、測定量Ｘが絞り１７の位ｒ
Ｊｔを制迦し、そして計器２２が測定量Ｘの単位で校正
されている場合は測定量Ｘに対する測定値記録装置を現
わしている。

第２図にはスＲクトル符号化の方法が示されている。こ
の方法はセンサー１と評１曲装置１００間の、！＃存の
光信号のｍす定量めための、使用された元ファイバー２
と１３の特性とは無関係の伝送を生じさせる。この場合
第２図（ａ）により、光学周波数の・−能として連続発
光パーシステントスペクトル乞持つ光源２４のスはクト
ル出力密度分布■。

（ν）の概略が現わされている。パージステ／トスペク
トルの出力密度がそれぞれ最大値工。ｍａｘの半分に達
する周波数値νＬ／２とνＨ／　２との間で測定したパ
ーシスチントスはクトルの電域Ｉ４はＢ、で示される。

更に殖２図（ｂ）には分光透過特性Ｔ（νｊとＴ２（ν
）が示されており、両フィルタ対１５及び１８のそれぞ
れシエこの分光透過特性を待っていなければならない−
、′れらの両横Ａ４性のそれぞれは１σ１−フィルタ１
５若しくは１８の近接線の間の典型的間隔Δνと、典型
的線幅δνとを持つ線スペクトルに相当する。この場合
部分光東工、に対しては透過特性Ｔ、（ν）が有効であ
るが、他方、別の部分光束工２に対しては透過特性Ｔ２
（ν）が有効である。第２図（ｂ）ではわか９や丁くす
るためフィルタ１５と１８の分光通過帯域は同じ分光間
４で、同じ幅”で、そして同じ“７ｔＪさ”で示されて
いる。これらの一様性は本発明による方法の有効性に対
し有利であるとはいえ、全帯域幅Ｂ、　Ｉｃわたって＆
ｉ裕１ｃ満足される必要はない。例えばスペクトルＴ２
（ν）が、約Δν／２だけの移動によりＴ１（ν）から
生じるという意味で、これらの一様性がほぼパー７ステ
ントスはクトルの半値＠Ｂ２の大きい部分範囲にわたっ
て４現することでむしろ十分である。％に重要なことは
、両スペクトル若しくは透過特性Ｔ１（ν）とＴ２（Ｖ
）は互に中へ組み込まれているのでこれらのものができ
るだけオーバラップしないことと、多故の誠がパーシス
テントスペクトルエ。（ν）の帯ｖ：ｖｔＢ、の中に含
まれていることとである。

従って以下の条件が当然適用されなければならない。

δνくΔν／２　　　　　ｆｉｌ Δν　＜　！３．　　　　　　　　　　　１２１これら
のフィルタ特性とｆｔ、源２４の／ξ−システ／トスス
クトルエ。（ν）からｆａ来として生じた光束１１と工
２のスペクトルＩ　１　（ｙ）とＩｚ（Ｖ）は第２図（
Ｃ）と（ｄ）　ｌτ示されている。条件（２）と周波数
スクール上のパー７ステントスはクトルの安定した経過
とのため両スＲクトル分布工！（ν）とＩ２（ν）はき
わめて近似して同一平均光周波数ν。並びに同一＃；Ｎ
城偏Ｂ、を持っている。これらは／ξ−シスチントスＲ
クトルＩ０（ν）によってあらかじめ与えられて−・る
。

これにより両光東工、とＩ２には常に元ファイバ１２と
１３に起因する同一損失が生じる。この利点ｌｔ　フィ
ルタ対１５及び１８のレイアウトにより次の場合にでさ
え依然として達成される。丁なわち、ファイバ損失は元
周ｉ威νの機能として、例えば典型的にν２に比例して
上昇する拡散損失のように比較的に強烈九変化する場合
である。それで、スＲクトルの近接した２本の腺におけ
る。損失が条件となったスはクトル強度の差異は、測定
値記録装置１００に対して必要とされる表示イイ変より
も小さくなるようにスはクトル線間隔Δνは十分に小さ
く選択されなければならない。丁べての実の損失スペク
トルの不変性のためこれは常に可能である。

本発明のやつ方で分光上符号化された両光束１１と工２
は実際上同じ平均周反奴ν。及び帯域幅Ｂ。

を持つという事実は、％に次のような例に対してはこれ
らの光束の証明の際本当に有利疋作用する。

丁なわち、光束の出力が、自己平衡評両方ＥＬにおいて
目的に沿っているよう和、同じ検出器で測定することか
要求される例である。両部分光束■１とＩ２に対するν
。及びＢ、の直が等しい場合は丁なわち両光束に対する
検出器の感度は、両方の、迅速尤変化する周波数の機能
であるときでも同じ大きさである。

本発明はしたがって設げられた符号化のもう１つｈ重要
な利点シま次の点にある。丁なゎち、光源２４の発光パ
ーシスチントスはクトルに用いられている光出力の、比
較的大きい端数が完全に利用されることである。この端
数はだいたい帯域幅Ｂう　にわｔって平均されたフィル
タ対１５と１８の分光特性Ｔ１（ν）とＩ２（ν）によ
って与えられる。

第２図ｆｂ）によるフィルタ透過特性の叙述に対応して
これらの分光平均値は双方とも約値Ｔ！＝Ｔ２ミδν／
Δνを持つ。この場合透過特性Ｔ１（ｖ）とＩ２（ν）
のピーク透過値は値１の近（にある。先に挙げられた直
Ｔ１とＩ２は、光束Ｉ１とＩ２がもっばら分光幅δνの
それぞれ単一の纏を排除すること九よって求められる例
疋おけるより大きさのオーダだけ高い。

Ｍ局第２１鎖（ｂｌに示されているよ５に分光透過時性
ン持つフィルタ１５と１８は割合間単に干渉フィルタの
形で組み立てられるという事実は依然として％九有利で
ある。これに関しては以下にいっ　・そ５詳イ、！ｌｌ
触触ること九する。

ここに悦述した方法（方式）において実ば的に出ｉＡ　
した信号レベル比をさらに詳しく説明するためた、下記
の如きａ値を適用した示例について考察しよう。即ち、
０．８３ａｎ程度の波長に対応するり。＝１２０００ｍ
−１（カイザー）の光学的平均波数値をもつヒ化ガリウ
ムｅ発元ダイオードを、光源として利用した場合、この
発光ダイオードの放出スはクトルの・后域巾Ｂ２は、４
００ｃｒｒｔ−’と云５代表値（標準値）をもつ、＋　
　４０ａｎ−’の；廉スペクトル間隔と、２　ａｒＶ　
１の朦巾δνを用いた場合、前記の条件ｆｌ）および（
２）は確実に満足される。これは、オーダー１；３００
および；周密、ｆ　Ｆ’　＝　２０の干渉フィルタを用
いることによって実用的に達成することができる。

説明したコーディング方式は、第３図および第４図に示
す被測１直レコーダ（プロッタ）１００乃至１００１　
について、説明されるようなで１１の方法で、実施する
ことが可能である。両者の被測値データレコード１００
および１００′　によって、。

を、Ｔ１／’ｒ２のしにル比で、該破測メｔｘの瞬時値
を表示するよ５に、それらのレコーダが、相異する強夏
で透過させると云うことを前提条件と丁べぎである。４
３Ｃのｆｉ測値データレコーダ１００によって示される
この発明方法の実施態様の場合、光源１４の一次光束か
ら、この両者の光線束工、および工２が分岐されること
になる。このため、該光源１４の出力の変１！（ゆらぎ
）は、該測定値の読みに、何らの影ｉ作用も与えない。

第３図の実施列の場合、スはクトル成分として一次光束
工中に包含されるような両者の光束１１および工２の分
光的（スはクトル的）アグロメー７ヨンの・成果、これ
ら両者の光線束は、検出回路菓子１１に案内される元フ
ァイバ内での同一の結き比に、きわめて正確に従うもの
となり、これにより、これらの光線束もまた、同一の光
学的出力をもつことになる。検出素子１１かも第２の光
ファイバ１３を介して、データ解析装置ＩＱまで、−光
源１４？：この回路系中に損金することもできる−１共
に伝送される光−束工１および工２は、第１図において
既に説明した如く、フィルタ対１８中で９＋離され、か
つ２ケの分室検波器（デテクタ）１９および２０により
、電気的言辞Ｓ、およびＳ２に変換される。

これらの検出器信号のしにル比Ｓ１／Ｓ２は、伝送比Ｔ
１／Ｔ２と同等であり、この場合、両者の光線束が、光
フアイバ１２中で、同一の出力ぞ以って発出し、全体的
九、同一の伝送損失を示しまた、検波器１９および２０
に同一の感度で検出されるものである。

４４図の被測値レコーダ１００’ＩＣついて示される本
発明の方法の実ｍ態様では、前述した方法の形態を逆転
した態様が示される。この場合、同一の出力をもつ光束
工、およびＩ２０両者が、データ解析装置１０′　　の
１ケの受信器（受九器）３５に到達すると、前述の伝送
比の逆ａｌｌに対応して修正された種々の出力値で１光
源１４′　　から検出口！なｇ子１１まで４通ずる光フ
アイバ中で粘合することになる。このため、光束供給装
置１４゛　　のシステム内に、分室されるが、本質的に
は同等の２りの元＃３０および３１に具備し、それらの
出力値を、エレクトロニクス素子３２および３３を弁用
して制御し得るようにする。

第３図の仮ｆｆ１ｌｌ値レコーダー０ａに比べ、逆方向
定効作するようノよフィルタ対１８が、該光源３０およ
び３１０発出光城束の各出力の特性的スペクトル分布を
もつ光束■　およびＩ２にろ波し、同時に、それらの光
束１１およびＩ２乞合同させ；また、その合流光束は、
検出素子１１まで神長する光フアイバ中で１店合される
。第２光フアイバー３χ介して、検出素子１１からデー
タ解析装置１０Ｉ　までフィードバンクされる光束工　
およびＩ２の出力が、該元ファイバー３のターンアウト
端子において、所要の均等性乞有し、そのため、それら
の光源３０および３１が、パルス発生器３４により周咽
的尤スイッチーオンあるいはオフされ、この場合、両者
の光束流工、およびＩ２が該光学系全体を通過した後、
その検波器３５によってピックアップされろことになる
。

光束流工　および１２の出力が同等である賜金、二の検
波器（デテクタ）３５は、時間的に一定の出力言辞を発
生する、これら両者の光束光１１　＊よび工２の光出力
が相異するような場合、該検波器３５は、相敏感性整流
子の如く作動する増巾器３６による増巾ならびに同期整
流後に％　１ｉＡ１号として制御子（調盪器）３７に伝
送されるような交蕾信号を発生し、さらに、該言置は、
電子的制・卸素子３２および３３に対して９元ファイバ
１３の・演彼器側出力端で１両者の元９１．流１１およ
びＩ２の光出力に必要な均等性乞調夏する如く、作用す
ることになる。

各党＃、３０および３１について説明した影響効果は、
その光出力に作用する処にあるとすることができる、ま
た、刻時（同期）パルス発生器３４の同ｘＡ時間内にお
いてもこれは可拒であり、該発生器は、それぞれの発光
状憾で変動する各党ｉ＊３０および３１を制御し、該時
間期間が変動され、そで駆動される。光ｒｌＡ３０およ
び３１のかかるコ／トロール方式の場合、光束流■１お
よびＩ２の光出力および強度に、所要の均ｊｐ？住が、
一定の同期時間内′／ｃ＋１々の光源３０および３１に
より決定される元エネルギーの変動によって達成される
ものである。

光源３０および３１を、その強度乃至発光期間に関して
コントロールする信号のレイル比から、所望の伝送比Ｔ
１／　Ｉ２を算出し、場合により、事前に決定される佼
正関故（カリプレーショ／・ファンクショ／）を用いる
評価計算後、表示装置２２を介した破測埴の表示ｔも可
能にする。これについては、ｆｆＪ４図で説明した方法
の場合１元ファイバ１３０減栖合端における光束施工　
および工２の出力比から、該ｆｔＬ測量値が、測定され
るが、これは上述の制御回路系の振＠後の時点に、前記
の比が５１ｉ１ｖ有する場合に、決定されると云う挙実
を示さなければならない。

第３図および４図に慨格的に示した如く、被測値レコー
ダー００および１００′　の構成は、基本的に、４橿の
構成原理に従って尖丙し得る、即ち、第５図から第８図
に亘る各図における個々のユニットについてそれぞれ対
比的に、図示される如ぎ４種の厘埋に基いて実内できる
ものである）ここに、ｍ１図で既に示しｒｓ１＊出素子
は、第５図に示す検出素子１１に対応する。即ち、該光
源１４の放射特性により測定されるスはクトル組戊を有
しかつ元ファイバ１２を介する光束施工は、フィルタ対
１５により、２つの光束流Ｉ、および■２ｉ／Ｃ分離さ
れ、さらに該被測量によって変調しかつ、元コンビネー
タ１６中で、再債合され、また、解析装置１０まで延伸
する光フアイバ１３内で結合される。この場合、両者の
光束流■１おキびＩ２に関する光変調が、相異して実施
されると云うことが重要である。第５図℃おいて、これ
は、位置依存形の伝送特性をもつ減衰フィルタ１７によ
り、所謂クエツジフィルタが示される。

第５図による検光４子１１について、光束流■１の波創
蓋依存形変調が行なはれる場合、他方の光束施工２ｆｔ
光束１５！１１の変調と逆乃センスで変Ａすること、即
ち、光束流■１の強度の低減に牛なって、光束流■２の
強度増大が出現するように、変調することか、実用上、
好ましい。光束施工１およびＩ２両者のかかる変Ａｙｃ
関して必要とされるセパレーションは、第５図中に、実
際の空間的セ・２レー７ヨンとして図示される。

しかしながら、２つの光束流の別個のセパレーション方
氏も採用し得ること、例えば、光束施工、およびＩ２の
伝播方向に関するセパレーションあるいは、さまざまな
壜光状態についてのセパレーションなどを利用し得るこ
とが、理解されよう。

上述の６方式の場き、光束流■　および工２の両者を、
その２間的三次元的断面の範囲内で、流過させることが
可能である。

光束冶金素子１Ｇとしては、当該専門技ｍ者にとって公
知の多くの装置、即ち、他の場合には、波頭−または、
振巾−分布によって動作する光ビームスプリッティング
装置として使用されるような装置、タリえば、位相光学
的Ｙ−カップラ、部分透過７杉ミラーなどの装置を、利
用することができる。元ファイバ１３内で結合させた谷
光束流部分■　およびＩ２の集合束な、その電光状、ｄ
　Ｋ関して分別する場合、上記の光束結合素子１６とし
て。

開光−分析器を、−光束が、各光束流ｆ１およびＩ２の
各偏光状態間に存在する任意の扁死状悪を透過する時−
５利用することも可能である。

４ｔＬ側値レコーダー００または１００′　の一方の範
囲内での変Ａ（第３図および４図て示した如く。

第６図に図示された変調）の場合に使用し得る倹−ｙｔ
、ｘ子１１は、第５図の慣を素子と相異するものであり
、該・検光子では、１ケの１体・光結合素子（コンビネ
ータ）と該素子によって分割配置ｔされる光変調器１γ
とが使用され、また、被測：緻Ｘによって制御される光
結合素子１６が具備されていて、変調および光束結合と
云う両者の動作条件を満足させることができろ。

８６図に示す検光子１１の光変調器１６は、波調り硬Ｘ
のそれぞれの値に対応して、光束流■、の大部分と結合
しまた、光束施工２の出力のその相補的部分と結合する
。

光束施工１および■２の相対的、を強度変調と組合わさ
つ１こかかる態様の光束−合（コ／ヒネーションンは、
例えば、可動的′ｌｃ配直装置るレンズによって、実現
可能であり、また、あるい−工、各光束戎１１およびＩ
２の漏丸状憾が相異する場合、該被：ｌｌ］　＋厘Ｘに
依存して＃Ｊ１４節自在の偏光−分析器によって、実現
し得るものである。

第７図および８図には、検光素子１１に関するさらに他
の好ましいＩ４様が図示される。この場合波測−Ｘのコ
ーテイングに必要とされかつ時性６友相異する変調か、
各光束流部分Ｉ　およびＩ２のそれぞれの強度を設定す
る、その場合、第７図に示した検光素子１１は、第５図
において、フィルタ対１５と光束績自器１６を、谷光束
流の伝播方向に関して、その順位を変偵することによっ
て、得られるものであり、この場合、４５図で光束祷合
器として動作する素子１６は、光束・分配素子（鵜７図
）として作動することになる。

同様のことが、４８図に示された個の慣光子１１の形、
襟についても当てはまる。それは、光束流の伝播方同’
／Ｃ遵続する光学菓子１６−被到酋に制御される光束分
割器−およびフィルタ対１５を対応的九変換した第６図
の配置から得られるものであり、この場合、該フィルタ
対１５は、光束結合素子として作動するものである。

応用可能な光変調方式をより正確に説明するために１第
９図および１０図の谷菓子ユニットに留意するように指
摘したい。即ち、それらの図においては、各光束流部分
（分光流）工、および工２の両者がその光出力の関し、
校り５１の一位により、対向的に変調され得る状態が、
略図的に示されている。

第９図によれば、光ファイバ１２を経由する光束施工、
は、例えば、コＱメーション赤レンズ５４によって、フ
ィルタ対１５に指向されるが、該フィルタ対は、ファブ
リ参に一一虐干渉計タイブの２りの干渉フィルタ５２お
よび５３から戎るものである。

それぞれ九、振動スはクトルスクールとして等間隔１ｃ
配列する狭小な帯域中を示す伝送特性を有するこれらの
干渉フィルタ５２および５３÷家、谷光束ａＩｒおよび
Ｉ２を、本発明による狭帯域の臓スペクトル構造に３光
分解するものである。絞り５１は、両者の光束施工　お
よびＩ２について、第９図（示される如く、それぞれの
位置状、嘘に応じて、該光束流−面積の多大の部分をカ
バーする。

その被′ｆｌｌｌ　（ｚ　ｘに依存しかつ、各分光光束
流１１およびＩ２の伝播方向な偵切する方向に絞つ５１
が一位する場合、光束流１１の被透過部分が増大する一
方、光束ｉｌｌ　工２かも４通丁石部分は、減少する。

部分光束施工　およびＩ２の両者の透過成分の再結合（
（弓合訛）は、それぞれの部分に、干渉フィルタ５２お
よび５３乞介し、相互に文番的疋重世しｆこ狭帯域の紛
スペクトル構造を形成するもので、１ケの集光レンズ５
５を弁用して達成することかでざる。この集光レンズは
、両者の光束流部分工、および工２ならびに、絞ワ５１
によって仮彊されなかつ１こ部分を、データ計１ｌｉｆ
ｉに％１０まで延伸する光ファイバー３の−ＪＩＬ元素
子側入力端上に焦点を結ばせるっ 分光光束施工１およびＩ２のこの同時的、対向釣元同調
方式の利点は、データ評価（解析）に利用される出力比
１１／ｌ２−Ｐｔつ５１の扁位経路疋依存するーが、単
に２つの光束流部分の一方工１のみを変調する場合より
も、２倍も、急速に変動されると云う点にある。

一！た、第１０図に示される形式の検光ス子１１の場合
、横方向に移動可能な絞り５１゛　　を併用し、第９図
において既に説述したスＲクトル重畳形光束流１、およ
び工２の光変調原理を利用するが、この場合、これらの
光束分流１１および工２のスはクトル１咀１式を、それ
ぞれに、ファブリ・イロー干渉計で特徴付けられる構成
の干渉フィルタ５２“および５３’によって、再び決定
することになる。

第１Ｏ図のセ／す１１の場合、元の伝播方向をτ黄切す
るＸ方向に、第１の形種のフィルタ５２′と、鎮２の形
式の干渉フィルタ５３’が、相互に捜列疋妃役されてい
る。

この頑果、２間的に果遺した干渉計５２’および５３’
の配Ｉｌｌ形式が４成されろが、この場合、漠干渉フィ
ルタ５２“は、それぞれの時点で、同一の伝送荷改をも
ち、それにより、このフィルタ５２゛を１ｊｆＩ過する
光東流部分　、＋のスペクトル溝造？決定することかで
きる。さらに、フィルタ５３１、工、それぞれの時点で
、同等の：ｄｉａ特性乞有し、それによつ、光束施工２
　　のス２クトル撰造（組成）う１決定される。この得
造１１、干渉フィルタ５３１こ対して干渉フィルタ５２
′が示すと同様の空間勺“重偵幻”分布をもつものであ
る。

第１０図に示す実施例の場合もまた、第９図の邸娼例の
場合と同じく、フィルタ対１５に対応丁・ｂ干渉フィル
タ５２１および５３’が、コリメーション・レンズ５４
と集光レンズ５５との間に、介在配置され、光束製集束
素子として作動する。

第１０図によるセン？１１は、コリメーションレンズ５
４の起こり得るＡｎ不良が、干渉フィルタ５２′、５３
′の照度には混乱させる不均等を生ニさせない利点があ
り、その効果は予測９１毛な変数における変１シからは
区別できないことでしよう。

もし、１０図で図式的に示されたようにサブフィルタ５
２，５３が狭湘域の溝造？して℃・るか、嗣形にデザイ
ンされてセンサ１１の光学菓子４１の方向に見えるなら
ば、常にた（さんの（５よりは少（ない）各種のサブフ
ィルタ５２′もしくは５３′が発光するよ５に水平方向
だとじ込み白、五が入れられま丁。それから調整不良？
起こし得る干渉効果が激減しま丁。１０図で図解されて
いるようにサブフィルタ５２°、５３’のとじ込みＡＭ
の特別な利点は、そのフィルタ５２’、５３’のＡ整が
なされる簡単な方法にありま丁。わずか２つの干渉フィ
ルタ５２および５３だげしか使用しない場合、９図にも
見られるように、光１束■１の虜のスＲクトル位置を明
らかにするフィルタ郡の１つ５２の伝送ピークレエ、２
図Ｂｂ）に示すごと（、もう一つの干渉フィルタ５３の
伝送トラフ（底）に一致するように構成させる必要があ
る。光源の全体スはクトル範囲Ｂシｆｒ：満足させる要
求条件として１／２オーダで異なるような中間光学的振
′＠故におけるサブフィルタ５２および５３の干渉オー
ダないしは、干渉オーダの半分の多″ＩＬ積分が必要で
ある。

しかしながら、そうしたサブフィルタ５２および５３を
別々に生産する場合、これらの条件慣例として、干渉フ
ィルタ５２および５３のり７レクタの間４を極めて正確
にチェックする必要がある。

対１小的には、１０図に基づくサブフィルタ５２および
５３の意１する交互配置亘は、平行に並べた２つの部分
的に伝送するリフレクタ４２および４３からフィルタ５
２および５３を形成することによって闇単に実現出来る
ものであるが、１０図にあるように、２つつりフレフタ
の内の１つ、す７レクター４３は、中間の丁じ部分のそ
れと異なる振動数で、その反射する表面の丁じ状部分に
元が反射することになる。例えば、リフレクタ４３のよ
うに全体の反射面をカバーする透明の反射・−？使用す
る前に、λｏ　／　４の深さを持つ縞（又はそれ°（対
して平らでない多量な）がその反射、ｊｉ云送送表面１
ｔ　ａｌｌされれば、これを実施することが出来る。

この場合λＯは、図による中間振動式に対応する液長で
ある。この他、同等の可能性として）工、ア ０．２５λｏ（ｎ−１４すを有する透明層乞反射する層
として用い、す７レクタ表面の１肩部分ｔカバーするこ
とであり、ここＫｎはこの層の屈折率を表ｂＬ、（ｎ−
１）は、中間のコーティングしない縞に対してコーティ
ング縞の光の光学的遅延を増重している。光が異なるそ
れぞれの縞の部分九反射することで、反射立相の変異に
対するこれらの町化注を、この、場合に適用するが、反
射する層を伝送するに一スは、Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ
干渉フィルタの共振量以上に設定される場合であり、丁
なわち。

反射５・―かりフレフタ４２および４３の内部！／ＣＦ
ｊ己宜され、互い′／Ｃ傾斜している場合である。反射
する層が透明キャリアの反対の外側で、フユーズドクオ
ーツで構成されるに一スに配置され、単独のサブフィル
タ５２および５３の共振量が入っている場合、必要とな
る改−は、丁ぐれ１こ反射能の分野に限って考えられる
。１１図によるセンサ１１の場合、サブフィルタ５２は
、リフレクタ４３の縞及び突起部分としくル反射、音を
有するり７レクタ４２の反対側に配置さｆ′Ｌ１こ局部
１（よってそれぞれ形成され、一方、サブフィルタ５３
は、突出稿部分４４とリフレクタ４２のフラットな反射
層り反対ｍＫ１とばされた表面部分との間であるくぼん
だ縞部分で形成される。１０区罠よる七／す１１のサブ
フィルタ５２に対する全体の、岨合せは９因によるフィ
ルタ５２のそれに対して影響させるように対応する。同
様の事は、１０図てよるサブフィルタ５３と９図による
フィルタ５３の組合せに関して相・以的Ｋ　、列用され
る。同じくスシクトルの構成；ま部分フィルタ５２’に
よって決定される部分光束１、のル忽体は、部分光束工
１に適応し、またそのスＲクトルのｒｓ戎は部分フィル
ター５３’　Ｋよって決定される部分光東工２の母体は
、部分光束■２に適応する、部分光束■２は９図の計−
リ臆角１１のフィルター５３により決定されている。

１０１剥（（よる計測触角１１のフィルター５２１゜５
３′の配列の虜条形のＭ造に順応して、その「横１Ｃ移
動」し得るシャッターの為めにも交互に不透明な練条４
７と透明な巌条４８を持つ２護条形の名子構造が予定さ
れている。

図解１０に従って予定されている部分光束■１、■　の
亥調の様式は、ＪＴｆ乙、４−１て幾何学上のＸ方向へ
のイーシ（移動）をＰ２握する計」す：鴇角゛、・こＪ
　している。部分フィルタ５２゛および５３′の扇形つ
形態並びに計Ｉ’ｌｌ　ｌ触角１１の中央：？ｔ＠４１
の回つ：で以下余白 それらのフィルタが方位的に巣っている所で、またシャ
ッタ５１の相応に扇形の形態と不透明、透明の分野のｓ
Ｅｋの許で、そして縦−Ｊ４１の回りでの夫等の分野の
回唄可能の」己列の許ではかかる計」り触角を以て回転
角度を把握出来る。その緑な計測触角は）、６Ｊ知の方
法で、他の物哩学上の計測値の把握疋利用することが出
来る：例えば図−１Ｏによる計測；知角１゛１の所でシ
ャッタ５１′　の積の移動が５．涙状のスプリングの戻
り助力に反して行われる場合：′：、図解ｌＯによる計
測触角は、動力計測ｌ畦角として適している。扇形ζ（
出来上っている干渉フィルタのついｒこ計測触角の所で
、扇形に形成されγこシャッタの回ＩＥ運動が「ねじれ
スプリング」の戻り助力に反して行われる場合には、か
かる第一に回トε角度の把１；・乞適し１こ探矧（幾１
＠ｉｇ］伝モーメント探知！幾として利用出来る。

それ以外の温度、圧力、′ＯＬ気や磁気の分ｉＦの数値
の為めの探知慢Ｉ；、夫々に適応し１こ方法で膨張体、
云勅板、或いは圧電か磁気収４体の使用°ｌこよって目
的乞果丁ことが出来る。これらの計測数値に比例し１こ
変形・：てよってシャッタのａ！″を操′−ｔヨ・菱　
−１ ０の（のる。

１解１１（その詳細；二、これから参、照するよう指示
しま丁が）に示されている計Ｊｌ！、１１．１角１１で
、−機・毛的に＠述の部分フィルタ５２と５３あるい、
′：。

５２’と５３’のついたベア・フィルタ１５．・こ−Ａ
　Ｓするはア・フィルタ１５’　　は准線の鷲、？！７
：上２つエンメントの助：すで目的な果てている。二つ
エンメント７エ、干：ｐ７　イ、＋１／　ｐ　トシ−Ｃ
Ｆａｂｒｙ−Ｐるｒｏｔ干、ｐ　ヌｌｌ　＝話の様式で
形成さｎていす、この千１歩フイ・”レタ１５°　は図
ｉＩ淫９　、Ｃよろ千歩フィルタ・−Ｓア１５．５２％
　５３および’ａ　’ｉｔ　１０による干渉フイノンタ
ーコ／ビネーション５２’　、　　５３’　、！［５／
ζ−ｊ　リ、’　−タ（規埴・谷）ンンズ５４と収束し
／ズの：′司、て・シ己買されている。共振器の１間６
２ｆ７：訳走するーΣろ、元を１ｌｉ１丁反射器６３と
６４−千１こし・反射層６６或いは６７？持って（・Ｏ
Ｏこの反射面６６と６７Ｊつｔｊｌに広がっている共振
１５の上聞、１透明な二重主訴の才科から出来ている平
板形の物本できつしく、）詰められている。ｆｔ、様の
分布拡大方苅４１で児うｒｔる反射１６６と６７の間隔
￥：央定する二重屈折体・り厚さ工、二重屈折物本６８
乞通して出て来る光流の二つつ互に直角７）偏光状西に
とつ℃、二つの偏光状誌の一方の状態にお賜・て、地方
９）状６に対し約１／４の波長の「遅れ」があるように
選ばれている。この・謙にして大きさ？定められた二重
屈折主軸−よ、いわ゛ゆる１／４彼長プレートを示して
いる。このことは、この物体６８と、外部に配置、−几
た環タグ層から干渉フィルタが造られていること％：　
、？ｊ’１４としてｔ＃−５゜フィルタの透過特注、に
つの互角のｌＪ４元状法にとって正に半分の配列だ／ｊ
異っている。２桿２　（ｂ、ｌ　ＩＣ示されるように、
直角のＡ光状態の間で１／４波長の「遅れ」寄与えて（
・る二重屈折体６８の代９ｉＣ１１／４波長の奇数の倍
数ｊｃ相応するＦ遅れ」寄与える二重屈折体６８も？Ｉ
Ｊ用さｎ　（４ることはもちうんである。

その点まで説明された二ｉ項の７アプリ・ベロ干渉フィ
ルタの・棧線の直角１光の工持沫伏、標乞待つ干渉フィ
ルタに対する組み合せは共景器受間６Ｂ？溝ｔしている
二夏屈折不６８の亙−並びに周期的屈折？以て達成する
ことが出来る。その際特殊吠聾はこれらの諸！Ｊｉ５ｔ
に相応している。直画に偏光させられた特殊状態の実際
に荷にｔ−惨なケースは二重屈折主軸なしでも次のこと
によって達成され得る。既ち、少なくとも干渉フィルタ
１５０反射器６３およびまたは６４の一つが、光の垂直
入射の隊の反射の状相が１尤に依存するようになる様に
形成されていることである。このことは、例えば次のこ
とによって可能である。既ちこの反射器に誘電の或いは
金属の浮彩りのライン・グリッドが取り付けられている
ことであってそのグリッド周波はｐ＋３定埴伝送の為め
に利用される波長より小さいものである。かかるライン
　グリッドの変調の深さと周波はグリッドのライン九対
して平行或い１ｉ垂直に開光されている光の為めの反射
形相の差異が全体で１８０Ｋをなしているように選ばれ
なげればならない。偏光状態の両者にとり有効な透過特
性を干渉の半頑列だげずら丁こと乞深証する為め九であ
る。干渉フィルタ１５０反射器６３と６４の両者が、こ
のようなライン拳グリッド？９４えている場合：工、こ
れらの反射器（１例えば９０度の４％イン−グリッドの
どちらも反射、形相のｚ別ノ（貢献するように、形成さ
れていることが胃つ得ｂ０ ２杉１１による計測触角により実施可能の変調未成を更
に説明する為めＩＣは干渉フィルタ１５は直５ｙの′Ａ
九の二つの特殊状態を持ちその偏光の周及方向上スケッ
チ平面、：ｃ対し平行及び垂直に方向＋Ｘ１寸げられて
いるが；巴定される。そｎＫ応じて、このフィルタ１５
から出る部分光流■１と１゜はこの方向゛Ｃ１σ腺およ
び平行に編上されているが空間ｉＨ”Ｊにし１．別々で
１なくてｊ司じ仝間・Ｑ州内で同じ方刈りこ広がってい
る。これらの部分光流１１とＩ２の逆方側の変調の；２
め（Ｃは、干渉フィルタ１５と計測（独角１１の収束レ
ンズ５５の間に配置されている量ｄの偏光分計器が予定
されている。

この：偏光器が、スイッチ平面シ′ｃ関して万位αに適
応されている４金屑元器−家、部分光流１１とＩ２の両
者；；よって喝破Ｃ（ＪＳ　”αあるいはＳ　ＩＮ２α
を通過させられ、これで方位り角調差乞これもの諸光流
の注能大態に組号する。（情報乞コード化し）図解１１
に示されている計測Ｊ＠角は従ってファイバ嗜オプティ
ックのｊ！１１角ｌ（舟に適している。数多（のその他
の物理学上の数値の測定は、既に詳述した通り測定数直
にｌ感な変換器要素との組み合せに依って実ｊされる。

１蝉１２（その詳細に就いては次に指示するが）に示さ
れている計測触角は力の測定に侍に適している。これは
図解１１による測定触角と次の点で本質的に異っている
。既ち干渉フィルタ１５１と分析６６０の間にし１つき
りした作用方向を待ったエネルギの影−ｌによって二重
屈折的になる光弾性のエレメント６１がｇＥ　＋ｔされ
ていると云う点である。エネルギの作用方河とこの光弾
性エレメント６１の配置は、当？得ていて二重屈折主軸
がエネルギの影響の下で±４５度の方位を持つように選
ばれている。その鍬、分析器は合目的にα＝００方泣に
しつかり調子２合わされている。弾性光学上の勿体６フ
がエネルキの拘束を受けないケースで、二重屈ｆｆｒ、
ｂ１ら免除されている場合にシ工、久の時果をもってそ
の′物体は直角て偏光された光流の両者に影響しない。

既ち他の部分光流■２が「しや折」されている一方で部
分光流■１は分析器６０？：通して弱められずに移動し
得ろと云う結果である。

エネルギＰが矢６９の方向で弾性光学上の物体６１に影
・拶する場合、′！、それくよって部分光流■１とＩ２
の両者はま丁ま丁次の結果をもってだ円に幅九される。

既ち分析器６０が部分光流■１を弱め、他の部分光流１
２２益々通過させると云う結果である。弾性光学上の物
体６１に於ける遅滞がπ数値を持つ様な程度にエネルギ
゛が達すると部分光流１＋ｖ工完全に「しゃ断コされ、
部分光流Ｉ１工十分に通される。図解１２による測定触
角１１はかくしてエネルギＰを様々の偏光の部分光１７
１ｉ、Ｉ。

とＩ２の・；生能の状態１（組み合せすることに適して
いる。

図解３と４により上述したどちらか一方のψ１）定値記
録装置のタイプ１００ちるいは１００’に於いて（ニー
その範囲内でそれぞれのか〜る装置の投入−的Ｖ従って
図解５から１２により説明されｆこ測定触角１１が役人
可能であるが−これらの測定触角が伝送で作動される。

このことは第一の光学上のファイバ１２及び第二のファ
イバ１３が予定されていなければならないと云う結果？
実際上持っている。第一のファイバを通して光源１４あ
るいは光供給器１８．３０．３１の起点光流が測定触角
１１に導入可能であり、第二のファイバ？通して明白に
様々のスはクトルの溝底の部分光流ＴＩと工２−その強
度の状態は計（０１ｊイ／ホーメー７ヨンに入っている
ーは測定値の単位に於ける評価に予定されている評価段
階１０あるいは１０′に導入可能である。

かかる計−り位記Ｒ装置１００あるいは１００１と交互
に記録装置１１０あるいは１１０′が発明に応じた処置
の実施の為めの装置として投入出来る。

記録装置１１０及び１１０′はその原則的な構成九従っ
て詳細が明示されている図解１３と１４に説明されてお
り１反射力式に於いて運伝可Ｔ１ｇである測定触角１１
１？持っており、この触角は詳細が同じく指摘されてい
る図解１５〜２０から推定出来る形態と機能上の特性で
目的？果た丁可能性がある。

図形１−１２で圧用されている購入券と同様である購入
券が図形Ｊ　３−２０で使用される限り重？Ｊ￥避ける
為め九、図形１−１２の同じ記号の要素に属する記述の
部分を同時に指摘して置く可きである。か（して図形１
３及び１４に於いて叙述されている…り定値記録装置１
１０あるいは１１０１・　　配置との比較九本質的に限
定することか出来る。

一方で光源１４あるいは光供給器１８．３１．３０と他
方でそれぞれの測定触角の間で、コネクト・インターフ
ェース？持つ図形３と４に叙述されているｏｌす定値記
録装置１００あるいは１００１では計Ｊｌ＋触角側の第
一の光学ファイバの端を捕えること出来る。それぞれの
計測触角１１と評１ｌｉｔｉ器１０あるいは１０′の間
ではまた別のディスコイ。

ト・インターフェースが予定されて居り、第　・う計−
１５１１から評価器１０あるい）工１１　・・′乙る元
ファイバ１３はそれぞれの０１１１定触角から４トれて
配置された端の所で捕えろことが出来る。

一方で図形工３による光源１４．ある（・は図形１４に
よる光供給器１８．３０，３１と計−１１ｆｉ角１１１
０間の図形１３と１４に叙述されて賑・る計ｉｌｌ値記
録装置１１０あろいは１１０１の所Ｃ又、他方でこれと
評価器１０か１０′の闇に（二・−だ一つの共同の光学
上のコ坏ノド・ディスコネクトのインターフェイスが子
／Ｌされている　線のインターフェイス【工ここごそれ
ぞれ反ｇＨ（＋’立として形成された計測触ｐ戸ら離れ
て配「・′、２れて（・る唯一の光ファイバ　１２の末
Ｑ’４１１３により作られている。こｆノア′イバを−
（て光はそれぞれの計！Ｉｌｌ触角１１に連結可能で、
まｆここの反射して戻り光１５＝−〜調された部分光流
ｆ、と１２は評価器１０かＪｌに回ってディスコイ・ク
ト（連結をはず丁）が可能である。

このように重なるコネクト及びディスコネクト・インタ
ーフェイスの光学上の分離の為め、それ自身有名なａｅ
　【ｔで一部光？通丁境２３が予定されている。この鏡
を通して、図形１３の場合、光源１４に由来する主要ｊ
ｔ源■、＠、−一部一出て来て光７フイバ１１２１Ｃ連
にされ得る。そしてこの鏡。

によってファイバ末端１１３の所で計測触角１１１かも
到達する部分光光重１と１２は評価１ＬＦｉｏに方向？
変えられ得る。その光流の光度の状態に計測値の情報は
組号されている。（清報を入れろ）図形１４による実施
の実例の場合、光供給器１８．３０．３１に由来するス
はクトルの部分元減は一部光を通丁Ｊ！２３乞通してこ
の直接隣接して（・るファイバの末端１１３に方向を転
じられ、光ファイバ１１２にコネクトされる。他方、そ
れぞれの計測触角１１１に由来する部分光流ｆ１と１２
　−その光度の状態九測定値の情報は組合されているー
は一部を光を通丁鏡２３を通して出て来て評価器１０′
のデテクタ３５に突き当る。

これでそれぞれの計測触角１１１を作っている反射単位
の特別の形成を別と丁れば図形１３と１４による１り定
櫃記録装置１１０と１１０１の図形３と４による礪能頌
似の装置１００か１００１に対しての製作上の相異は説
明しつくした。特に測定値記録装置１１０と１１０°の
軸回で予定されたＰ価器１０か１０’は図形３と４によ
って記述されている通り同じ（成を持っている。

これ以上の解説は従って図形１５−２０で詳細に叙述し
たと同じく計ｉ１Ｊ　Ｍ角１１１の特別の形成に限定す
ることか出来る。

図形１５で叙述されてい°る計測触角１１１では全て１
５の図形で特徴を示したフィルタのＲアは例えば光源１
４かも送り出される主要な部分光流■のスペクトルに入
り組んだ部分光流■１と１２の両者のスＲクトルの分解
並びに再結合に役立っている。この部分光光重１とＩ２
が個々に並列された反射器１１４と１１６に削って自分
自身に反射されてしまい、また少く共両者の部分光流の
一つ、例えば部分光光重、がその光度の計測値Ｘに相応
する変調に、例えばニュートラル・ウェッジ・フィルタ
１１あるいは７ヤツタによって従わされてしまった後で
の再藷合に役立っているのである。

図形１６に叙述されている計１ｊｌｌＪ触角１１１は。

講戎と機能に従い図形６か８に叙述されている伝送作業
用Ｄ！を卯ｊ触角１１と比較し得る。

変ｖ４装＃１６は測定値に依存して主要元施工の部分光
流Ｉ“と工“への分割を操作する。この装置は二度づつ
既ち一度は前方向に、一度は後方向に伝送フィルタ・イ
ア１５乞運行する。その中で部分光流ｆ　と工　がスＲ
クトルに入り、１且んだ構成で広がるその共同のアーム
１１γは反射器１１８に依って締められる。（完偕され
る） 図形１６により上下に変調器１６′／ｃ向って逆行する
光ｉ工１と１２はどちらが一方にフィルタ・ＫＩ１５の
：ｉ！！方Ｉｌフィルタにより、はっきりさせられた周
波数の目盛りで互に入り組んだスはクトル構成？持って
いる。変調器１６に於いてこの光流１１と１□は、この
変調器の***状態に相応して再び互に結合し光ファイバ
１１２に連結される。

図形１７に叙述されているｉｆζｊ＠角１１１を工種成
上、また機能上、図形１６によるものに十分に相応して
いる。その嘘、勿論フィルタ・ＲＩ１５の代ワに共同の
アーム１１１、個別フィルタ１１９と１２１が予定され
て層り、これらのフィルタは変調器１６に反射させられ
た部分光流Ｉ、とＩ２に上述の入ワ組んだスはクトルの
構成ｔありありと示し、またその冷この個別フィルタ１
１９はそれぞれ個々に一つのフィルタを通してそれぞれ
のフィルタを統合した反射器１１４°か１１６１に締め
（くう九でいる。

図形１８では、一つの計測触角１１１の特別の形成が叙
述されて居９、それはその原則的な講説で図形１７に叙
述されている構造と機能の原理に相応している。

光７アイバ１１２から図形工８による計測μ３角１１２
に連結された主要光流Ｉはレンズ５４に依って定まった
角度内におさめられろ。測定値Ｘに依存して計測触角１
１１の光学上の軸４１に横にずらし得る「割れ目」か「
穴の」遮光装置１２２は測定＋ｉ　ｘに依存して図形１
８による光の流れの横ｋｔｆｒ面の上下の分野で広がる
光流の光度の逆方向のバリニー７ヨ）を伝える。こｔ″
Ｌ＋５の部分籟Ｊのそれぞれに反射フィルタ１１９か１
２１がっけらハ、ろ。このフィー・／り、工射し込む光
流乞それ自身に反射し戻アものである。叙述された特別
の実す１例で、１反射フィルター１９と１２１は高級の
ブラッグ反射ｄ；として形成３　ｉｔでいる。そのよう
な反射器、工多くの敢（少なくとも５、場合によっては
２０ま１こ、工それ以上）の弱く反射する部分反射器１
２３か１２４から成り立って居り、これらの反射器は入
射する光の拡張方向で児てｄｌかｄ２の同じ間隔で相前
後して一己列されている。これらの反射器、例えば反射
器１２３０間隔が数値ｄ１をま１こ反射５１２３の間の
媒体の屈折指数が数値ｎ１を持つ場合スペクトル隣接反
射最高値の間隔Δν　（図形２参照）は そのぷＪνは波長のｉｄ（ｃｍ）で現わされる。

反射フィルター１９と１２１で反射さｎた部分光流１１
と１□の必要なスはクトルの入つ組んだ状聾：；、「反
射フィルター１９と１２１の反射器１２３と１２４０）
間に配列された謀坏のノー折の徴候の同じ数値で、一つ
の反射フィルタ１１９０部分反射器１２３の間４ｄ１は
他の反射フィルタの部分反射器１２４０間隔ｄ２とは別
の＆２１直？持って（・ると云うことによって」到達さ
れている。

反射フィルタ１１９と１２１の両者の望よ（−□、・さ
まざまの反射特性は同じ反射器間隔ｄ１とｄ２で、反射
器１２３あるいは１２４０間に配列されている媒体の屈
折徴候ｎ１と０２はさまざまであることによって到達す
ることはまた可目巨であることは自明なことである。

図形１９に叙述され、反射単位として作ａする計ｔｊｆ
Ｕ触角１１１では光ファイバ１１２かも連結された主要
光流■は規準し／ズ５４によって「ブラッグ−反射フィ
ルタ」として形成された反射フィルタ１２５によってそ
れ自身に反射させらｎる平行光Ｗられる。

この反射フィルタの部分反射器１２１は二重屈折の材料
で装作されて層り、その結果直線の偏光とぞ接にスケッ
チ平面と平行にまた垂直にさまざまの屈折の駕侯が見え
かくしてさまざまの偏光状態で特徴づけられた反射フィ
ルタ１２６によって反射された部分光流１１と工２は必
要な周波数の段階で人つ組んだスペクトルの構成を持っ
ている。

反射フィルタ１２６と規準レンズ５４の間で測定値に依
存して中心部の軸４１の回りを回転可能の偏光子１２８
が配置されている。この県光子はさまざまの偏光の透過
し１こ分姐分の伝送の割９合い？決定しその４この偏光
子１２８の方位のポジションは測定値Ｘとつり合って変
化するものである。

Ｊｉｌｔ定触角１１１はそのｆｆｌ能から見て、図形１
１に叙述されてζ・石偏元・丸字上の計測触角１１に類
（以している。

ス杉２０に叙述されている計測触角１１１は、図形１９
九よる触角とは単に偏光子１２８が申告された１方位の
立場」（例えばスクィチの平面に関して４５度）を持っ
ていることにより異なってし・る。まγこＩＡ偏光子２
８と「ブラッグ反射器Ｊとして形成されている反射フィ
ルタの間に弾性光学体１２９が配置されていることによ
り異っている。

この１２９はフ１ｊ定１！ｆとつり合った二■屈折？展
開しそしてこれによって偏光子１２８によって透過した
元の扁尤の変ｖｆ４′５Ｉ：伝える。偏光子１２８の申
告されているオリエ／テーショ／では反射フィルタ１２
６の光学上の４もスケッチ平面Ｋ　関して４５度の下で
経過しなげればならないことは自明である。図形２０に
よる計より触角１１１は’３ｉ　化の点で図形１２によ
る触角に、ｌＡ似しており、待に弾性死体１２３に影響
する圧力の把握の為めに適している。

ｊ−記述されている処置と設備の変形は専門ズ；でよっ
てさまざまの様式で組み合わされ、夏化され、場合によ
っては洗練され得ると云うこと」乞述べることが残って
いる。例えば、計測触角に於ける「ろ元」の為めの図形
９−１２によって祝明されている変形が直接評価器に於
ける「ろ元」に使用され得る。即ちシャッタの代りに相
応に配直さ几ている元？囲光させる現か、プリズムのよ
うな要素が投入されるか、また図形１１と１２による計
、ｔｌｌｌ　Ｋｆｆｉ角に於ける偏光分近器６００代つ
に「万ラストン・プリズム」が他の二つの初ｆｔ”を待
つ二篇尤子が役人される馬合シｉｌ：λ形う°・丈用二
釆る。つである。

実利的に−４されｒこ間中な干渉フィルタの代りに部分
光Ａ■ｌと１□の間の多分妨害になる混線の抑圧の＾め
に、この仔な干渉フィルタ？二１固あるσ・、工それ以
上多く続けざまに勅か丁か、あるいシエニ：固まｚ、；
それ以上の部分的九九？通丁反射層を越えて連偕されて
いる反ｅ容蛍？所有するかかる干渉フィルタ乞も利用す
ることは、更に当？得ている。この槌のフィルタのコ／
ビネーションは比較的１広い伝送の最大量とより低い伝
送の最小量？もっている。

【図面の簡単な説明】

第１２は、物理的測定量のスペクトルでコード化された
伝送のためのこの発明による方法？実施するための装置
としてのこの発明によるファイノ；オプティカルなｍｌ
ｌ定値ピックアップの原則的構造の１ｊ鼠な薄成図。 第２　ｔａＪ　７Ａ；’！、、第１図：（よる」り電属
ピックアップで使える光源の典型命なスペクトル組成。 第２１’、ｂＪ図、ｓ、、第１ス：こよるＪｌｌ定１直
ピンクアンプの伜内で使える伝送フィルタの伝送特注。 ｆｆｉ　２ｔｃ＋ａト第２［ｄ）ｉｌｉ工、」り定’Ｉ
ｊｔ　’ｔトらえるなめに、−」用される部分光束■１
と工２のスペクトル組成。 第３図と第・１図は、伝送向きに設計されて−・るυ１
り定フイーラー？使ってのこの発明による方法の選択的
実施方式？説明するだめの７アイノ（オプティカルな測
定量ピックアンプの選択的実施形の簡単な溝底図。 第５図ないし第８図は、第３図または第４図・・こよル
測定値ピックアップの枠内で使えるｄｌｌ定フイーラー
の設計の選択的可能性。 第９図と第１０り１工１部分光束１１とＩ２のノー２ク
トル組成乞決定するための基準フィルりとして設計され
たフィルタはア乞もち、またこれらの光束の強さ変調の
１こめの変位できるブラインド？もつ伝送向きの」り定
フイーラー。 第１１図と第１２図は、測定１乞とらえるために利用さ
れろ部分光束への一次光束の偏光に応じ１こズ分があり
、また偏光に応じて作効率す変ル′１装置？もつこれも
伝送に利用できるヂリ定フイーラー。 ４１３２と第１４図：１、反射モードで渣える１り定フ
イーラー？もつこの発明による７アイ／く−オプテイカ
ルな」り足慣ピックアップの選択的設計。 、：＝　１　ｓ　Ａないし第１７図１ｉ、反射モードで
利用でさる種々な」り定フイーラーの原ｉｌＪ的講造。 第１８：４工、目５分光束工、と１２のスペクトル組成
ｉ″′との１こめのブレソゲ反射器として形成された千
歩フイＪレター？もつそのＸ目：ｊη溝構造よれば第１
７２／こよるメリ定フイーラーに見合ったメ１１定フイ
ーラーの丑抹設計。 埼ＴＩ９：Ｚと第２０Ｌ：二、ケ徳可巨的；こぜ；第１
１Ｊと’Ｊ％　＋　２２　：、二よる。メ１ｊ定フイー
ラー、Ｏ見合って−・るが、反射で１吏えるし］定フイ
ーラー乞示している。 出、頂人代理人

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. （１）それによれば測定フイーラによつて測定量の変化
   と単調な関連にある効率変調にかけられる第１の光束の
   視感度効率と基準光束として利用される第２の光束の視
   感度効率が、解析器によつて実行できる比較にかけられ
   、ここから両光束の強さの比に特有の信号としての有効
   信号が発生し、そのさい両光束はファイバーオプティカ
   ルな配置によつて測定フイーラーから解析器に送られる
   、測定量に反応する測定フイーラーから副定量に特有の
   表示信号またはその後の処理に適した出力信号を有効信
   号として発生させる解析器への可変の物理的測定量の値
   のファイバーオプティカルなスペクトルコード化された
   伝送のための方法であつて、２つの光束Ｉ＿１とＩ＿２
   が測定フイーラー（１１；１１１）から解析器（１０）
   への光路を成している光ファイバー（１３；１１２）を
   通じて解析器（１０）の中へ結合されること、２つの部
   分光束Ｉ＿１とＩ＿２がさらにその視感度効率のスペク
   トル分布の異なる、それぞれ狭帯域線状の構造をもつて
   作られ、したがつて１つの光束の１つの線がスペクトル
   で他の光束の２つの線の間にあり、こうして２つの光束
   Ｉ＿１とＩ＿２のスペクトルの重なり合いが得られ、そ
   のさいそれぞれ１つの光束の線のそれぞれ他の光束のス
   ペクトルで隣りの線からのスペクトル間隔が２つの部分
   光束のこのスペクトル成分の線幅δνより大きいこと、
   またスペクトルで重ね合わされた光束Ｉ＿１とＩ＿２の
   効率は解析器（１０）で行なわれる効率比較のため両光
   束の比スペクトル分布に選択的に調整されるフィルター
   装置（１５、１８；１５′；１１９、１２１；１２６）
   によつてスペクトル分離して測定されることを特徴とす
   る前記方法。
2. （２）１つの光束が偶数のスペクトル線を含み、他の光
   束が奇数のスペクトル線を含み、これらのスペクトル線
   はこれらの光束の全効率に相当に寄与し、そのさいそれ
   ぞれ１つの光束の１つのスペクトル線はスペクトルで他
   の光束の２つの線の間にあることを特徴とする前記特許
   請求の範囲第１項による方法。
3. （３）両光束が同じ光源（１４）から発すること、これ
   らの光束が解析器（１０）でスペクトルフィルター（１
   ８）によつて分離され、２つの検出器（１９）と（２０
   ）に送られること、また両検出器（１９）と（２０）の
   出力信号の比から測定量の値が決定されることを特徴と
   する前記特許請求の範囲第１項または第２項による方法
   。
4. （４）２つの光束Ｉ＿１とＩ＿２をそれぞれ給光器の中
   にそなえられた光源（３０）と（３１）および光源に１
   つずつ割当てられた１対のフィルター（１８）によつて
   発生させ、光ファイバー（１２；１１２）によつて形成
   され給光器（１８、３０、３１）を光学的に測定フイー
   ラー（１１；１１１）とつないでいる光路の中に結合さ
   せること、この両光源に交互に周期的順序でスイッチを
   入れたり切つたりすること、光ファイバー（１３；１１
   ２）を通じて測定フイーラー（１１；１１１）から解析
   器（１０）に送られた光束は光源切換スイッチのサイク
   ルで同期化されたレシーバー（３５）に送られ、したが
   つてこのレシーバーの出力信号は測定フイーラー（１１
   ；１１１）から出る部分光束Ｉ＿１とＩ＿２が異なる効
   率をもつ場合は周期的な交代信号であること、レシーバ
   ー（３５）の交流電圧出力信号から調整信号を出す調整
   器（３７）の制御のための障害信号が生じ、この調整信
   号によつて両光源（３０）と（３１）の出力効率が調整
   されるので、測定フイーラー（１１；１１１）の出力光
   束の効率は最小差に調整されること、また光源（３０）
   と（３１）から送られた光束の強さの比の尺度である調
   整信号は測定量の単位で解析されることを特徴とする前
   記特許請求の範囲第１項または第２項による方法。
5. （５）両部分光束の少なくとも１つの測定量に特有の効
   率変調を仲介する測定フイーラーの２つの出力光束の効
   率比較から測定量に特有な信号を発生させ、そのさい測
   定フイーラーのこの出力光束Ｉ＿１とＩ＿２は狭帯域線
   状の、スペクトルが重なり合つた強さの分布をもち、そ
   れは１つの光源から送られた一次光束のスペクトル区分
   によつて得られ、したがつて１つの光束の１つの線はつ
   ねにスペクトルで他の光束の２つの線の間にあり、また
   両部分光束は光ファイバーを通じて効率比較のためにそ
   なえられた解析装置に送られる、前記特許請求の範囲第
   １項ないし第３項の１つによる方法を実施するための装
   置であつて、測定フイーラーが第１対のフィルター（１
   ５；１５′；１１９、１２１；１２６、１２８）をもち
   、それが互いに比較されるスペクトルの重なり合つた部
   分光束への光源の視感度効率のスペクトル区分を仲介す
   ること、また解析器（１０）の枠内に第２対のフィルタ
   ー（１８）がそなえられており、それが測定フイーラー
   （１１；１１１）の両出力光束Ｉ＿１とＩ＿２のスペク
   トル組成に応じてその空間的分配と光束Ｉ＿１とＩ＿２
   の１つずつにそなえられた検出器（１９）と（２０）へ
   の別々の送りを仲介することを特徴とする前記装置。
6. （６）両光束の少なくとも１つの測定量に特有の効率変
   調を仲介する測定フイーラーの２つの出力光束の効率比
   較から測定量に特有の信号を発生させ、そのさい測定フ
   ィーラーのこの出力光束は狭帯域線状のスペクトルの重
   なり合つた強さの分布をもち、この分布は２つの光源の
   出力光束のフィルタリングによつて得られるので、１つ
   の光束の１つの線はつねにスペクトルで他の光束の２つ
   の線の間にあり、また測定フイーラーの両出力光束は光
   ファイバーを通じて効率比較のためにそなえられた解析
   器に送られる、前記特許請求の範囲第４項による方法を
   実施するための装置であつて、そのスペクトル組成に関
   して光源（３０）と（３１）の間に配置された第１対の
   フィルター（１８）によつて限定され、測定フイーラー
   （１１；１１１）の中で測定量に特有の変調にかけられ
   る２つの出力光束が、測定フイーラーの枠内にそなえら
   れ第１対のフィルター（１８）と同じフィルター特性を
   もつ第２対のフィルター（１５；１５′；１１９、１２
   １；１２６、１２８）によつて別々に変調にかけられ、
   測定フイーラー（１１、１１１）を解析器（１０）と光
   学的につなぐファイバー（１３；１１２）の中に結合で
   きること、測定フイーラー（１１；１１１）の出力光束
   の効率に特有の信号の発生のためにファイバー（１３；
   １１２、１１３）の出力と光学的に結合された検出器（
   ３５）がそなえられていること、光源（３０）と（３１
   ）がクロック（３４）によつて制御され交互にスイッチ
   を入れたり切つたりできること、またクロックによつて
   同期化され検出器（３５）の出力信号を受け位相感度の
   よい整流器のように作動する電子ステップ（３６）がそ
   なえられており、その出力信号によつて調整器（３７）
   を制御でき、この調査器は両光源（３０）と（３１）の
   出力視感度効率を検出器（３５）が受ける測定フイーラ
   ー（１１；１１１）の出力光束Ｉ＿１とＩ＿２の強さの
   差が最小になるように制御することを特徴とする前記装
   置。
7. （７）１対のフィルター（１５）が入力光束を２つの部
   分光束Ｉ＿１とＩ＿２に分離し、その少なくとも１つを
   変調にかけることができる測定フイーラー（１１）の入
   力ステップを成していること、この測定フイーラー（１
   １）の出力ステップは両部分光束を解析器（１０）に通
   じる光ファイバーの中に結合する放射結合器（１６）に
   よつて形成されていること、また測定量に応じて両部分
   光束Ｉ＿１またはＩ＿２の少なくとも１つの効率を変調
   する変調装置がこの部分光束の拡散方向で見て１対のフ
   ィルター（１５）と放射結合器（１６）の間に配置され
   ている（第５図）ことを特徴とする前記特許請求の範囲
   第５項または第６項による装置。
8. （８）変調装置が両光束を強さの変化が逆方向になるよ
   うに変調すること（第６図）を特徴とする前記特許請求
   の範囲第７項による装置。
9. （９）測定フイーラー（１１）の入力ステップとして到
   着する光束を２つの部分光束に分ける放射区分器（１６
   ）がそなえられていること、この測定フイーラー（１１
   ）の出力ステップとして１対のフィルター（１５）がそ
   なえられており、それは解析器（１０）に送られた両部
   分光束のスペクトル組成を限定するほか、両光束を解析
   器に通じる光ファイバーの中に結合する放射結合器とし
   て形成されていることを特徴とする前記特許請求の範囲
   第５項または第６項による装置。
10. （１０）測定量に応じて両部分光束の少なくとも１つの
    効率に影響を与える変調装置（１７）が測定フイーラー
    （１１）の入力ステップ（１６）と出力ステップ（１５
    ）の間に配置されていることを特徴とする前記特許請求
    の範囲第９項による装置。
11. （１１）変調装置（１６）が到着する光束の視感度効率
    を両部分光束に分ける区分比を変えることを特徴とする
    前記特許請求の範囲第８項による装置。
12. （１２）フィルターペア（１５）または（１８）の少な
    くとも１つが伝送で作動する２つの干渉フィルター（５
    ２）と（５３）から成りそのスペクトル伝送特性は光束
    の平均光学的振動数の場合ほぼ半干渉オーダーの奇数の
    倍数だけ異なることを特徴とする前記特許請求の範囲各
    項の１つによる装置。
13. （１３）２つの干渉フィルター（５２′）と（５３′）
    が互いに平行に配置された部分透過性の少なくとも２つ
    の反射器（４２）と（４３）によつて形成されているこ
    と、また反射器の１つ（４３）の光束の横断面範囲内に
    ある反射面のほぼ半分が、この反射器（４３）の反射面
    の他の半分が反射する反射相とはπ／２の奇数の倍数だ
    け異なる反射相をもつ反射を仲介することを特徴とする
    前記特許請求の範囲第１２項による装置。
14. （１４）反射器（４３）の反射相の変更が反射器（４３
    ）の両部分範囲の上に薄い誘電層をかぶせることによつ
    て得られていることを特徴とする前記特許請求の範囲第
    １３項による装置。
15. （１５）光束の効率変調のためにそなえられた変調装置
    が可動のマスク（５１；５１′）として形成されており
    、それが部分光束Ｉ＿１とＩ＿２に分配される光束横断
    面の範囲の測定量の値に応じた部分で多かれ少なかれ陰
    影をつける（第９図と第１０図）ことを特徴とする前記
    特許請求の範囲第１３項または第１４項による装置。
16. （１６）範囲ごとに異なる反射相で反射する１つの反射
    器（４３）の反射表面が当たる光を異なる反射相で反射
    する同じ幅のストリップに分けられていること、また変
    調装置がストリップ縦方向に対して横に変位できるスト
    リップマスク （５１′）を含み、交互に光を通す範囲と光を通さない
    範囲によつて決まるこのマスクの構造が異なる反射相で
    反射する反射器（４３）のストリップ構造のそれに見合
    つている（第１０図）ことを特徴とする前記特許請求の
    範囲第１５項による装置。
17. （１７）１対の干渉フィルターとして偏光に依存する干
    渉フィルター（１５′）がそなえられており、それは限
    定された最初の偏光状態の光ではスペクトル干渉フィル
    ター伝送特性をもち、最初にあげた偏光状態に対して直
    交の偏光状態の光でも、最初にあげた伝送特性に比べて
    半干渉オーダーの奇数の倍数だけずれている干渉フィル
    ター伝送特性をもつ（第１１図と第１２図）ことを特徴
    とする前記特許請求の範囲第１２項による装置。
18. （１８）偏光に依存する干渉フィルター（１５′）の２
    つの偏光固有状態が直線偏光の２つの直交状態である（
    第１１図と第１２図）ことを特徴とする前記特許請求の
    範囲第１７項による装置。
19. （１９）偏光に依存する干渉フィルター（１５′）の共
    振容積は複屈折媒質（６８）を含み、その遅相は直交偏
    光の両光束では共振容積による単一の光通過（伝送）の
    場合ほぼ平均波長の４分の１の奇数の倍数であることを
    特徴とする前記特許請求の範囲第１７項または第１８項
    による装置。
20. （２０）偏光に依存する干渉フィルター（１５′）の反
    射器（６３）と（６４）の少なくとも１つではここで反
    射が起こる位相は偏光に依存し、そのさい全体として２
    つの直交偏光の光束の反射のさいに干渉フィルター（１
    ５′）の反射面（６６）と（６７）で生じる位相差はπ
    ／２の奇数の倍数に等しいことを特徴とする前記特許請
    求の範囲第１７項または第１８項による装置。
21. （２１）偏光に依存する位相をもつ反射器が位相格子と
    して作用するレリーフ線格子を含み、その格子定数は測
    定値伝送に利用される光の波長より小さいことを特徴と
    する前記特許請求の範囲第２０項による装置。
22. （２２）伝送のために利用される２つの光束Ｉ＿１とＩ
    ＿２に測定量との単調な関係で影響を与える変調装置と
    して偏光子（６０）がそなえられており、そのすぐれた
    偏光状態は測定量に応じて可変であることを特徴とする
    前記特許請求の範囲第１７項ないし第２１項の１つによ
    る装置。
23. （２３）偏光子（６０）がその方位を測定量によつて制
    御できる直線偏光子であることを特徴とする前記特許請
    求の範囲第２２項による装置。
24. （２４）変調装置が偏光子（６０）と複屈折素子（６１
    ）を含み、その複屈折は測定量によつて影響されうるこ
    とを特徴とする前記特許請求の範囲第１７項ないし第２
    ３項の１つによる装置。
25. （２５）測定フイーラー（１１１）が反射装置として形
    成されており、それは変調にかけられる光の取入れと解
    析器（１０）に送られた光束Ｉ＿１とＩ＿２の取出しの
    ために共通の光学的入出力交点（１１３）をもち、この
    交点は光ファイバー（１１２）の測定フイーラー（１１
    １）から遠い端によつて形成され、それを通じて測定フ
    イーラー（１１１）に光を入れることができ、測定フィ
    ーラーから逆方向でまた解析器（１０）に送ることがで
    きること、またこの交点（１１３）と、給光器または解
    析器（１０）の間に部分透過性の鏡（２３）が配置され
    ており、それによつて光ファイバー（１１２）を通して
    逆送された光束Ｉ＿１とＩ＿２の一部を解析器（１０）
    の証明装置の方へ向け変えることができることを特徴と
    する前記特許請求の範囲第５項または第６項による装置
    。
26. （２６）測定フイーラー（１１１）が入出力ステップと
    して１対のフィルター（１５）をもち、これが個々にま
    たはいつしよに測定量に応じた変調にかけられる２つの
    光束Ｉ＿１とＩ＿２の空間的分離を仲介すること、少な
    くとも１つの反射器がそなえられており、それがこれら
    の光束をそれ自体の中で逆にフィルターペア（１５）へ
    反射すること、また変調装置（１７）が光束Ｉ＿１とＩ
    ＿２の拡散方向で見てフィルターペア（１５）と反射器
    の間に配置されていること（第１５図）を特徴とする前
    記特許請求の範囲第２５項による装置。
27. （２７）測定フイーラー（１１１）の入出力ステップと
    して放射区分器（１６）がそなえられており、これが到
    着する光束を測定量によつて決まる区分比で２つの光束
    に分岐させ、この光束は交点に戻る光束のスペクトル組
    成を限定するフィルターペア（１５）を通じて少なくと
    も１つの反射器（１１８）に送られ、この反射器はそれ
    に当たる光をそれ自体の中で逆反射することを特徴とす
    る前記特許請求の範囲第２５項による装置。
28. （２８）測定フイーラー（１１１）の入出力ステップと
    して放射区分器（１６）がそなえられており、それが到
    着する光束を測定量によつて決まる区分比で２つの光束
    に分岐させること、またこの２つの光束がそれぞれ反射
    フィルター（１１９）と（１２１）に送られ、この反射
    フィルターが交点に逆反射する光束Ｉ＿１とＩ＿２のス
    ペクトル分配を限定すること（第１７図）を特徴とする
    前記特許請求の範囲第２５項による装置。
29. （２９）反射フィルター（２９）がそれぞれ当たる光の
    拡散方向で見て等間隔で配置され拡散方向に対して垂直
    にのびる部分透過性の反射器（１２３、１２４）の列か
    ら成り、そのさい反射器の両列での光学的間隔は異なり
    、反射光の干渉オーダーが１つの反射フィルター（１１
    ９）では他の反射フィルター（１２１）でのそれとはほ
    ぼ半オーダーの奇数の倍数だけ異なるように選ばれてい
    ることを特徴とする前記特許請求の範囲第２５項による
    装置。
30. （３０）測定フイーラー（１１１）は偏光に依存する反
    射フィルター（１２６）を含み、それが２つの直交偏光
    状態ではそれぞれ特有の線状の反射特性をもつので、上
    記の偏光状態のそれぞれ１つで反射された光束のスペク
    トル強を分布は、スペクトルが重なり合つた線状の構造
    をもつこと、またこの反射フィルター（１２６）と交点
    （１１３）の間には偏光子（１２８）が配置されており
    、それは測定量に応じて交点（１１３）へ通された光束
    の種々な偏光状態で透過性であることを特徴とする前記
    特許請求の範囲第２５項による装置。
31. （３１）偏光に依存する反射フィルター（１２６）が等
    間隔で配置され部分的に反射する複屈折層の列として形
    成されていることを特徴とする前記特許請求の範囲第３
    ０項による装置。
32. （３２）測定フイーラー（１１１）が偏光に依存する反
    射フィルター（１２６）を含み、この反射フィルターは
    ２つの直交偏光状態ではそれぞれ特有の線状の反射特性
    をもつので、上記の偏光状態のそれぞれ１つで反射され
    た光束のスペクトル強さ分布はスペクトルの重なり合つ
    た線状の構造をもつこと、このフィルター（１２６）と
    交点（１１３）の間に偏光子（１２８）が配置されてい
    ること、またこの偏光子（１２８）と反射フィルター（
    １２６）の間には有効光にとつて透明な物体（１２９）
    が配置されており、これが測定量とともに変わる複屈折
    を示すことを特徴とする前記特許請求の範囲第２５項に
    よる装置。
33. （３３）透明な物体（１２９）が弾性光学材料から成り
    、これには光拡散方向に対して横に加わる測定量ととも
    に変化する力によつてこれとともに変化する複屈折を刻
    印できることを特徴とする前記特許請求の範囲第３２項
    による装置。