JP2000337955A - 測定装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】測定装置が共通の欠点である強電界、強磁界か
らの影響をセンサーの部分が受けず、センサーから送出
する測定のデータも変化しないようにし、測定精度及び
信頼性に高い測定装置を得る。 【解決手段】測定機器本体から検知対象位置まで光ファ
イバーケーブル１を延設して、検知対象位置での物理的
変動に感応した光ファイバーの光信号を該光ファイバー
ケーブル１を介して測定機器本体にて遠隔測定する測定
装置であって、検知対象位置にある光ファイバー３から
なるセンサー２をブラッグ格子型光ファイバーとした。
らの影響をセンサーの部分が受けず、センサーから送出
する測定のデータも変化しないようにし、測定精度及び
信頼性に高い測定装置を得る。 【解決手段】測定機器本体から検知対象位置まで光ファ
イバーケーブル１を延設して、検知対象位置での物理的
変動に感応した光ファイバーの光信号を該光ファイバー
ケーブル１を介して測定機器本体にて遠隔測定する測定
装置であって、検知対象位置にある光ファイバー３から
なるセンサー２をブラッグ格子型光ファイバーとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は構造物や鋼材に生じ
る歪みなどの検知対象位置で生じる物理的変動を遠隔測
定する装置に関するものである。
る歪みなどの検知対象位置で生じる物理的変動を遠隔測
定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、被測定物である各種構造物や鋼材
などに作用する振動、圧力などの物理的変動を測定する
には、その被測定物にセンサーを直接固定している。そ
して、そのセンサーによる検出原理は電磁式、歪みゲー
ジ式、差動トランス方式などがある。まず、電磁式は、
永久磁石の磁界中に置かれた振り子のコイルが振動に応
じた相対変位によって磁束を切ると、コイルに振動速度
に比例する誘導起電力が生じることから、この現象を利
用し、振動を電気的に測定する方式である。歪みゲージ
式は、小さな片持ち梁の板バネの先端に錘を取り付けた
もので、振動又は傾斜に応じてこの板バネに生じる曲げ
歪みを板バネの両面に貼り付けたストレインゲージで電
気抵抗の変化として検出するものである。差動トランス
方式は、二個のコイルを同一磁路の中に置いて、一方を
交流で励振すると、他方に電流が誘起される現象が相互
インダクタンスと呼ばれていて、これを利用して二次コ
イルを二個使用してその電圧差を取り出すものであり、
電位差は振動の大きさ、傾斜量、圧力の大きさに比例し
て変化する構造となっている。このようにセンサーを電
磁式、歪みゲージ式、差動トランス方式とした何れの測
定装置においてもデータが電気信号として測定機器本体
に送り込まれるようにしたものである。
などに作用する振動、圧力などの物理的変動を測定する
には、その被測定物にセンサーを直接固定している。そ
して、そのセンサーによる検出原理は電磁式、歪みゲー
ジ式、差動トランス方式などがある。まず、電磁式は、
永久磁石の磁界中に置かれた振り子のコイルが振動に応
じた相対変位によって磁束を切ると、コイルに振動速度
に比例する誘導起電力が生じることから、この現象を利
用し、振動を電気的に測定する方式である。歪みゲージ
式は、小さな片持ち梁の板バネの先端に錘を取り付けた
もので、振動又は傾斜に応じてこの板バネに生じる曲げ
歪みを板バネの両面に貼り付けたストレインゲージで電
気抵抗の変化として検出するものである。差動トランス
方式は、二個のコイルを同一磁路の中に置いて、一方を
交流で励振すると、他方に電流が誘起される現象が相互
インダクタンスと呼ばれていて、これを利用して二次コ
イルを二個使用してその電圧差を取り出すものであり、
電位差は振動の大きさ、傾斜量、圧力の大きさに比例し
て変化する構造となっている。このようにセンサーを電
磁式、歪みゲージ式、差動トランス方式とした何れの測
定装置においてもデータが電気信号として測定機器本体
に送り込まれるようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た各種方式のセンサーを備えた測定装置は全て微弱な電
気信号を扱うため、センサーを強力な電界または磁界の
近傍に置くとこれら電界や磁界の影響を受けてその電気
信号が変化し、正常な測定をしなくなるという欠点があ
る。また、落雷などの高電圧を受けると、センサー内部
の電子部品が破壊されるので、信頼性の低下の一因とな
っている。そこで本発明は、検知対象位置に発生した振
動、傾斜、圧力、温度変化などの物理的変動を光ファイ
バーの歪みや温度変化に変換させ、その歪みや温度変化
がブラッグ格子の格子間隔を変化させることにより、特
定の波長の光が光ファイバー内で反射するようになり、
その状況における光データ（光信号）から前記物理的変
動における物理量変化を検出できる点に着目したもので
ある。これにより、本発明は上記各種従来方式の測定装
置が共通の欠点である強電界、強磁界からの影響をセン
サーの部分が受けず、そして、センサーから送出する測
定のデータも変化しないようにすることを課題とし、測
定精度及び信頼性に高い測定装置を得ることを目的とす
るものである。
た各種方式のセンサーを備えた測定装置は全て微弱な電
気信号を扱うため、センサーを強力な電界または磁界の
近傍に置くとこれら電界や磁界の影響を受けてその電気
信号が変化し、正常な測定をしなくなるという欠点があ
る。また、落雷などの高電圧を受けると、センサー内部
の電子部品が破壊されるので、信頼性の低下の一因とな
っている。そこで本発明は、検知対象位置に発生した振
動、傾斜、圧力、温度変化などの物理的変動を光ファイ
バーの歪みや温度変化に変換させ、その歪みや温度変化
がブラッグ格子の格子間隔を変化させることにより、特
定の波長の光が光ファイバー内で反射するようになり、
その状況における光データ（光信号）から前記物理的変
動における物理量変化を検出できる点に着目したもので
ある。これにより、本発明は上記各種従来方式の測定装
置が共通の欠点である強電界、強磁界からの影響をセン
サーの部分が受けず、そして、センサーから送出する測
定のデータも変化しないようにすることを課題とし、測
定精度及び信頼性に高い測定装置を得ることを目的とす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を考慮
してなされたもので、測定機器本体から検知対象位置ま
で光ファイバーケーブルを延設して、前記検知対象位置
での物理的変動を変換機構によって歪み変動や温度変動
に変換し、該歪み変動や温度変動に感応する光ファイバ
ーの光データを該光ファイバーケーブルを介して測定機
器本体にて遠隔測定する測定装置であって、前記検知対
象位置にある光ファイバーからなるセンサーをブラッグ
格子型光ファイバーとしていることを特徴とする測定装
置を提供して、上記課題を解消するものである。そし
て、本発明において、上記ブラッグ格子型光ファイバー
は、一本の光ファイバーに複数の同一または異なるセン
サーを備えているものとすることが可能である。
してなされたもので、測定機器本体から検知対象位置ま
で光ファイバーケーブルを延設して、前記検知対象位置
での物理的変動を変換機構によって歪み変動や温度変動
に変換し、該歪み変動や温度変動に感応する光ファイバ
ーの光データを該光ファイバーケーブルを介して測定機
器本体にて遠隔測定する測定装置であって、前記検知対
象位置にある光ファイバーからなるセンサーをブラッグ
格子型光ファイバーとしていることを特徴とする測定装
置を提供して、上記課題を解消するものである。そし
て、本発明において、上記ブラッグ格子型光ファイバー
は、一本の光ファイバーに複数の同一または異なるセン
サーを備えているものとすることが可能である。
【０００５】
【作用】本発明において、光ファイバーの歪みがブラッ
グ格子の格子間隔を変化させることにより、特定の波長
の光が光ファイバー内で反射するようになるものであっ
て、これを説明すると、図１に示すように、検知対象位
置まで延設される光ファイバーケーブル１のセンサー２
は芯線としての光ファイバー３からなるものであって、
該光ファイバー３に屈折率が長さ方向に周期的に変化す
るブラッグ格子（ＦＢＧ：Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇ
ｒａｔｉｎｇ）４が設けられて、センサー２はブラッグ
格子型光ファイバーとして構成されている。即ち、この
センサー２では、光ファイバー３内の屈折を部分的に変
化させて光の干渉が起こるようにしたもので、その屈折
率が変化する部分を等間隔にした格子状領域を前記ブラ
ッグ格子４としていて、図２に示すように入射光Ｉの
内、特定の波長成分の反射光Ｒのみを反射させるように
している。なお、ブラッグ格子４で反射される光の波長
λＢは、ブラッグ波長と呼ばれて下式で示される。 λＢ＝２ｎＡ ここで、ｎは光ファイバーの屈折率、Ａは格子の間隔で
ある。
グ格子の格子間隔を変化させることにより、特定の波長
の光が光ファイバー内で反射するようになるものであっ
て、これを説明すると、図１に示すように、検知対象位
置まで延設される光ファイバーケーブル１のセンサー２
は芯線としての光ファイバー３からなるものであって、
該光ファイバー３に屈折率が長さ方向に周期的に変化す
るブラッグ格子（ＦＢＧ：Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇ
ｒａｔｉｎｇ）４が設けられて、センサー２はブラッグ
格子型光ファイバーとして構成されている。即ち、この
センサー２では、光ファイバー３内の屈折を部分的に変
化させて光の干渉が起こるようにしたもので、その屈折
率が変化する部分を等間隔にした格子状領域を前記ブラ
ッグ格子４としていて、図２に示すように入射光Ｉの
内、特定の波長成分の反射光Ｒのみを反射させるように
している。なお、ブラッグ格子４で反射される光の波長
λＢは、ブラッグ波長と呼ばれて下式で示される。 λＢ＝２ｎＡ ここで、ｎは光ファイバーの屈折率、Ａは格子の間隔で
ある。
【０００６】このブラッグ格子４に有するセンサー２は
特定の波長成分のみを反射することができることから多
重化伝送に好適である。即ち、センサー２では、入射光
Ｉがブラッグ格子４に入射する前は図２（ａ）に示すよ
うな波長成分であるのに対して、グラッグ格子４を透過
した入射光Ｉでは、図２（ｂ）に示すように、一部の波
長成分λＢが反射されて含まない状態となり、また、そ
のブラッグ格子４で反射した光は、図２（ｃ）に示すよ
うに波長成分λＢのみの反射光Ｒとなる。上記式からわ
かるように反射される光の波長は、光ファイバー３の屈
折率と格子間隔に依存しているので、検知対象の物理的
変動によってセンサー２に生じる歪みや温度変化から屈
折率と格子間隔が変ることとなり反射する波長成分が変
化する（例えば図２（ｃ）の仮想線で波長成分が変化し
た反射光を示す）。即ち、反射される波長成分を光デー
タとして検出することにより、センサー２に加わる歪み
や温度などの物理的変動を高精度に計測することができ
る。このセンサー２のブラッグ格子４ではブラッグ波長
以外の光を透過させるため、透過した光をさらに利用し
て透過させる複数のセンサーを直列に接続した、いわゆ
るセンサーの多重化が構成できる（図３参照）。多重化
できる個数は、入射光Ｉの帯域とセンサーの計測範囲
（ブラッグ波長の変化する範囲）に依存する。
特定の波長成分のみを反射することができることから多
重化伝送に好適である。即ち、センサー２では、入射光
Ｉがブラッグ格子４に入射する前は図２（ａ）に示すよ
うな波長成分であるのに対して、グラッグ格子４を透過
した入射光Ｉでは、図２（ｂ）に示すように、一部の波
長成分λＢが反射されて含まない状態となり、また、そ
のブラッグ格子４で反射した光は、図２（ｃ）に示すよ
うに波長成分λＢのみの反射光Ｒとなる。上記式からわ
かるように反射される光の波長は、光ファイバー３の屈
折率と格子間隔に依存しているので、検知対象の物理的
変動によってセンサー２に生じる歪みや温度変化から屈
折率と格子間隔が変ることとなり反射する波長成分が変
化する（例えば図２（ｃ）の仮想線で波長成分が変化し
た反射光を示す）。即ち、反射される波長成分を光デー
タとして検出することにより、センサー２に加わる歪み
や温度などの物理的変動を高精度に計測することができ
る。このセンサー２のブラッグ格子４ではブラッグ波長
以外の光を透過させるため、透過した光をさらに利用し
て透過させる複数のセンサーを直列に接続した、いわゆ
るセンサーの多重化が構成できる（図３参照）。多重化
できる個数は、入射光Ｉの帯域とセンサーの計測範囲
（ブラッグ波長の変化する範囲）に依存する。
【０００７】
【発明の実施の形態】つぎに本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。図３は測定装置５を示すもので、測定機
器本体６から光ファイバーケーブル１が検知対象位置に
延設される状態が概略的に示されており、その光ファイ
バーケーブル１にあっては光ファイバー３にブラッグ格
子を設けてなるブラッグ格子型光ファイバーとしたセン
サー２が長さ方向に直列状態にして配列されて多重化し
た構成とされ、また、測定機器本体６にあっては６０が
レーザー光源であり、矢印Ｉが入射光を、矢印Ｒが反射
光を示しており、戻ってくる反射光Ｒを得ることで、検
知対象位置での物理的変動を遠隔測定できるようにした
ものである。なお、多重化されたセンサー２は同一の波
長の反射光を返すようにしたものとしたり、或いは異な
る波長の反射光を返すものとすることができ、勿論、セ
ンサー２を一つとすることも可能である。
いて説明する。図３は測定装置５を示すもので、測定機
器本体６から光ファイバーケーブル１が検知対象位置に
延設される状態が概略的に示されており、その光ファイ
バーケーブル１にあっては光ファイバー３にブラッグ格
子を設けてなるブラッグ格子型光ファイバーとしたセン
サー２が長さ方向に直列状態にして配列されて多重化し
た構成とされ、また、測定機器本体６にあっては６０が
レーザー光源であり、矢印Ｉが入射光を、矢印Ｒが反射
光を示しており、戻ってくる反射光Ｒを得ることで、検
知対象位置での物理的変動を遠隔測定できるようにした
ものである。なお、多重化されたセンサー２は同一の波
長の反射光を返すようにしたものとしたり、或いは異な
る波長の反射光を返すものとすることができ、勿論、セ
ンサー２を一つとすることも可能である。
【０００８】（第一の実施例）図４は本発明の測定装置
をブラッグ格子型振動計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。７は一端を光ファイバー３に取り
付けた受け座８の先端との対応個所を支点９として支え
られるようにして光ファイバー３に取り付けられたカン
チレバー式の振り子であり、その振り子７の自由端側に
重垂１０が設けられている。このセンサー２に対して図
面での上下方向（光ファイバー３の長手方向に直交する
方向であり、矢印Ａ方向で振動方向を示す）に振動が加
わると、重垂１０に慣性力が作用し、振り子７の作用点
１１の部分は矢印Ｂ方向（光ファイバー長さ方向）に運
動する。光ファイバー３には作用点１１の運動により応
力が作用してブラッグ格子４が反応し、常時センサーに
送り込まれている入射光により生じて常時送り返されて
いる反射光とは異なる波長の反射光が送り返される。よ
ってセンサー２に加わる振動を検知することができる。
をブラッグ格子型振動計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。７は一端を光ファイバー３に取り
付けた受け座８の先端との対応個所を支点９として支え
られるようにして光ファイバー３に取り付けられたカン
チレバー式の振り子であり、その振り子７の自由端側に
重垂１０が設けられている。このセンサー２に対して図
面での上下方向（光ファイバー３の長手方向に直交する
方向であり、矢印Ａ方向で振動方向を示す）に振動が加
わると、重垂１０に慣性力が作用し、振り子７の作用点
１１の部分は矢印Ｂ方向（光ファイバー長さ方向）に運
動する。光ファイバー３には作用点１１の運動により応
力が作用してブラッグ格子４が反応し、常時センサーに
送り込まれている入射光により生じて常時送り返されて
いる反射光とは異なる波長の反射光が送り返される。よ
ってセンサー２に加わる振動を検知することができる。
【０００９】（第二の実施例）図５は本発明の測定装置
をブラッグ格子型傾斜計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。第一の実施例と同様に７を受け座
８との対応部分を支点９とすると倒立振り子であり、セ
ンサー２の傾斜（矢印Ｃで傾斜方向を示す）により重垂
１０には重力加速度が作用し、倒立振り子７の作用点１
１が構成されている光ファイバー３が矢印Ｂ方向に力を
受けることになる。この結果、ブラッグ格子４が反応し
て、傾斜角に比例した光信号が検出できるようにしたも
のである。
をブラッグ格子型傾斜計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。第一の実施例と同様に７を受け座
８との対応部分を支点９とすると倒立振り子であり、セ
ンサー２の傾斜（矢印Ｃで傾斜方向を示す）により重垂
１０には重力加速度が作用し、倒立振り子７の作用点１
１が構成されている光ファイバー３が矢印Ｂ方向に力を
受けることになる。この結果、ブラッグ格子４が反応し
て、傾斜角に比例した光信号が検出できるようにしたも
のである。
【００１０】（第三の実施例）図６は本発明の測定装置
をブラッグ格子型圧力計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。光ファイバー３に取り付けたケー
ス１２の開放側に受圧板１３が設けられていて、この受
圧板１３に圧力Ｄが作用すると、一端が光ファイバー３
に取り付けられるとともに前記ケース１２との対応部分
を支点９とした状態で常時受圧板１３に接しているカン
チレバー１４が傾き、そのカンチレバー１４における作
用点１１が矢印Ｂ方向に動くようにしている。これによ
り光ファイバー３が引張り応力を受け、ブラッグ格子４
が反応し、圧力に比例した光信号が検出できるものとし
ている。
をブラッグ格子型圧力計として構成し、その場合のセン
サーの概略図である。光ファイバー３に取り付けたケー
ス１２の開放側に受圧板１３が設けられていて、この受
圧板１３に圧力Ｄが作用すると、一端が光ファイバー３
に取り付けられるとともに前記ケース１２との対応部分
を支点９とした状態で常時受圧板１３に接しているカン
チレバー１４が傾き、そのカンチレバー１４における作
用点１１が矢印Ｂ方向に動くようにしている。これによ
り光ファイバー３が引張り応力を受け、ブラッグ格子４
が反応し、圧力に比例した光信号が検出できるものとし
ている。
【００１１】（第四の実施例）図７と図８とは本発明の
測定装置を液状化検出器としセンサー部分を加速度計と
間隙水圧計として構成したものを示していて、図７にあ
っては掘削された検査坑１５に測定装置５の光ファイバ
ーケーブル１を通し、図示した例にあっては上方から加
速度計１６と二つの間隙水圧計１７とが予め設定された
検知対象位置に対応するようにして間隔を取って埋め込
まれているものである。前記加速度計１６は例えば図４
に示すブラッグ格子型振動計と同様の構成を有するもの
であって、地震時における加速度をブラッグ格子にて検
知できるようにしている。また、前記間隙水圧計１７は
図８に示されている。この間隙水圧計１７にあっては、
中空のケース１８に光ファイバー３が貫通して内部にブ
ラッグ格子４を位置させていて、一端を光ファイバー３
に取り付けたカンチレバー１９が前記ケース１８の内面
から張り出た支持部に対応した個所を支点９として支え
られている。さらに、ケース１８の一部に開口した取付
孔２０に外方に臨むポーラストーン２１を配置し、その
ポーラストーン２１の背面にベローズ２２を介してカン
チレバー１９側に受圧板２３を位置させ、その受圧板２
３にそのカンチレバー１９が接続されるようにしてい
る。この間隙水圧計として構成されたセンサー２では外
部の圧力が変化することで前記ポーラストーン２１、ベ
ローズ２２、受圧板２３を介して前記カンチレバー１９
が光ファイバー３と直交する方向に動き、カンチレバー
１９の光ファイバー３に対する取付部分である作用点１
１が矢印Ｂ方向に動くことで光ファイバー３が応力を受
け、ブラッグ格子４が反応することとなる。従って上記
と同様に外部圧力の変化、即ち、この間隙水圧計での場
合は液状化による圧力変化に比例した光信号が検出でき
る。
測定装置を液状化検出器としセンサー部分を加速度計と
間隙水圧計として構成したものを示していて、図７にあ
っては掘削された検査坑１５に測定装置５の光ファイバ
ーケーブル１を通し、図示した例にあっては上方から加
速度計１６と二つの間隙水圧計１７とが予め設定された
検知対象位置に対応するようにして間隔を取って埋め込
まれているものである。前記加速度計１６は例えば図４
に示すブラッグ格子型振動計と同様の構成を有するもの
であって、地震時における加速度をブラッグ格子にて検
知できるようにしている。また、前記間隙水圧計１７は
図８に示されている。この間隙水圧計１７にあっては、
中空のケース１８に光ファイバー３が貫通して内部にブ
ラッグ格子４を位置させていて、一端を光ファイバー３
に取り付けたカンチレバー１９が前記ケース１８の内面
から張り出た支持部に対応した個所を支点９として支え
られている。さらに、ケース１８の一部に開口した取付
孔２０に外方に臨むポーラストーン２１を配置し、その
ポーラストーン２１の背面にベローズ２２を介してカン
チレバー１９側に受圧板２３を位置させ、その受圧板２
３にそのカンチレバー１９が接続されるようにしてい
る。この間隙水圧計として構成されたセンサー２では外
部の圧力が変化することで前記ポーラストーン２１、ベ
ローズ２２、受圧板２３を介して前記カンチレバー１９
が光ファイバー３と直交する方向に動き、カンチレバー
１９の光ファイバー３に対する取付部分である作用点１
１が矢印Ｂ方向に動くことで光ファイバー３が応力を受
け、ブラッグ格子４が反応することとなる。従って上記
と同様に外部圧力の変化、即ち、この間隙水圧計での場
合は液状化による圧力変化に比例した光信号が検出でき
る。
【００１２】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、測定機器
本体から検知対象位置まで光ファイバーケーブルを延設
して、前記検知対象位置での物理的変動を変換機構によ
って歪み変動や温度変動に変換し、該歪み変動や温度変
動に感応する光ファイバーの光データを該光ファイバー
ケーブルを介して測定機器本体にて遠隔測定する測定装
置であって、前記検知対象位置にある光ファイバーから
なるセンサーをブラッグ格子型光ファイバーとしている
ことを特徴とするものである。このように、光ファイバ
ーのセンサーとしてブラッグ格子型光ファイバーを用い
ていることから、そのブラッグ格子側に生じる歪み、温
度変化で通常とは波長の異なる反射光として返されるよ
うにして、その反射光を光信号として計測するようにし
ているため、この測定装置におけるセンサー部分や光フ
ァイバー部分を強い磁界や電界が生じる個所に配置して
も光信号が損なわれることが無く検知対象位置での物理
的変動を正確に計測できる。そして、同じくセンサーを
光ファイバーにブラッグ格子を設けたものとしているた
め、落雷があったとしてもそのセンサー部分が損傷する
ことがなく、信頼性の高い測定装置とすることができる
など、実用性に優れた効果を奏するものである。
本体から検知対象位置まで光ファイバーケーブルを延設
して、前記検知対象位置での物理的変動を変換機構によ
って歪み変動や温度変動に変換し、該歪み変動や温度変
動に感応する光ファイバーの光データを該光ファイバー
ケーブルを介して測定機器本体にて遠隔測定する測定装
置であって、前記検知対象位置にある光ファイバーから
なるセンサーをブラッグ格子型光ファイバーとしている
ことを特徴とするものである。このように、光ファイバ
ーのセンサーとしてブラッグ格子型光ファイバーを用い
ていることから、そのブラッグ格子側に生じる歪み、温
度変化で通常とは波長の異なる反射光として返されるよ
うにして、その反射光を光信号として計測するようにし
ているため、この測定装置におけるセンサー部分や光フ
ァイバー部分を強い磁界や電界が生じる個所に配置して
も光信号が損なわれることが無く検知対象位置での物理
的変動を正確に計測できる。そして、同じくセンサーを
光ファイバーにブラッグ格子を設けたものとしているた
め、落雷があったとしてもそのセンサー部分が損傷する
ことがなく、信頼性の高い測定装置とすることができる
など、実用性に優れた効果を奏するものである。
【図１】本発明に係る計測装置におけるセンサーのブラ
ッグ格子型光ファイバーを示す説明図である。
ッグ格子型光ファイバーを示す説明図である。
【図２】センサーでの光透過の状態を示すもので、
（ａ）は入射光における波長成分をグラフで示す説明
図、（ｂ）透過光における波長成分をグラフで示す説明
図、（ｃ）は反射光の波長成分が変化する状態をグラフ
で示す説明図である。
（ａ）は入射光における波長成分をグラフで示す説明
図、（ｂ）透過光における波長成分をグラフで示す説明
図、（ｃ）は反射光の波長成分が変化する状態をグラフ
で示す説明図である。
【図３】本発明における測定装置の一例を示す説明図で
ある。
ある。
【図４】測定装置をブラッグ格子型振動計として構成し
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
【図５】測定装置をブラッグ格子型傾斜計として構成し
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
【図６】測定装置をブラッグ格子型圧力計として構成し
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
【図７】測定装置を液状化検出器として構成した状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図８】液状化検出器における間隙水圧計として構成し
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
た場合のセンサーを概略的に示す説明図である。
１…光ファイバーケーブル ２…センサー ３…光ファイバー ４…ブラッグ格子 ５…測定装置 ６…測定機器本体 ７…振り子 ９…支点 １１…作用点 １４…カンチレバー １５…検査坑 １９…カンチレバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 俊一 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 須田 治夫 東京都荒川区西日暮里２丁目22番９号 株 式会社東京測振内 Ｆターム(参考） 2F056 VF02 VF03 VF09 VF12 VF15 VF20 2F065 AA65 CC07 CC14 DD11 FF52 FF67 FF69 GG04 GG07 KK01 LL02 LL64 MM16 MM26 QQ28 QQ41 UU07 2G064 AA05 BC13 2H038 AA03 AA05 AA07 BA25
Claims (2)
- 【請求項１】測定機器本体から検知対象位置まで光ファ
イバーケーブルを延設して、前記検知対象位置での物理
的変動を変換機構によって歪み変動や温度変動に変換
し、該歪み変動や温度変動に感応する光ファイバーの光
データを該光ファイバーケーブルを介して測定機器本体
にて遠隔測定する測定装置であって、前記検知対象位置
にある光ファイバーからなるセンサーをブラッグ格子型
光ファイバーとしていることを特徴とする測定装置。 - 【請求項２】上記ブラッグ格子型光ファイバーは、一本
の光ファイバーに複数の同一または異なるセンサーを備
えている請求項１に記載の測定装置。
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