JP2002518667A - 繊維光学圧力センサー（および変形形態）および可撓性反射部材の製造方法 - Google Patents

繊維光学圧力センサー（および変形形態）および可撓性反射部材の製造方法

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JP2002518667A
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ミクハイロビッチ ディアノブ、エブゲニイ
イバノビッチ ベロボロブ、ミクハイル
ミクハイロビッチ ブブノブ、ミクハイル
ルボビッチ セムジョナブ、セルゲイ
Original Assignee
ナウクニイ トセントル ボロコンノジ オプティキ プリ インスチチュート オブシエイ フイジキ ロッシスコイ アカデミイ ナウク
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    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0076—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using photoelectric means
    • G01L9/0077—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using photoelectric means for measuring reflected light
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、光学システムを使用する現場（屋外）圧力の測定技術に係わり、各種の技術分野、主として薬学（医学）に使用できる。本発明の圧力センサーは、ファブリー・ペロー共振器−干渉計を含み、これは４％のフレネル反射を伴う単モードの繊維光ガイドの端部に配置される。共振器の可動ミラーは毛管の端面に取り付けられた弾性ダイヤフラムで構成されることができる。このミラーは光ガイド部の端面によっても形成されることもでき、それにおいては前記光ガイドは弾性膜の中央に結合され、弾性膜は毛管内部の空間体積を気密にシールする。ファブリー・ペロー共振器を形成する光ガイドの端面は、他方の毛管内部に配置される。このセンサーを製造する方法は、光ガイドの一部を毛管に挿入し、重合液体を端面の側から前記毛管内へ給送することを含み、前記液体が毛管の端面を栓する膜を形成する。光ガイド部の端部は他方の毛管に挿入されて間隙を形成し、これにおいて前記他方の毛管は単モードの繊維光ガイドを含み、第１の毛管内にさらに導かれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の分野） 本発明は光学手段による静水圧および（または）急激に変化する圧力の測定に
関する。
【０００２】 （発明の背景） 従来の繊維光学圧力センサーは、軸線に沿って内部に光学繊維を取り付けられ
た毛管と、毛管の１つの端部に取り付けられた可撓性ダイヤフラムとを含む（Ｇ
・ヒー氏、Ｆ．Ｗ．クオモ氏、Ａ．Ｊ．ズッカーバー氏による、繊維光学圧力セ
ンサーのダイヤフラムの寸法および感度、Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ、１９９１、１５
８４号、１５２〜１５６頁）。繊維光学センサーでは、ダイヤフラムの撓みを測
定する光信号が、５０μｍのコアー直径および１２０μｍのクラッディング直径
を有する１つの送信多モード光学繊維に供給され、圧力によって撓みを生じたダ
イヤフラムで反射した光は、送信光学繊維の周囲に配置されて稠密な規則的配列
のパッキングを形成する６つの同様な多モード光学繊維によって集められる。セ
ンサーの感知部材は厚さが２５．４μｍのマイラー金属溶射ダイヤフラムであり
、これがセンサーに高周波特性を与える。
【０００３】 このセンサーの欠点は、測定圧力が作用するために干渉計としての形成を阻害
する多モード光学繊維を使用することによって高感度を示すことができないこと
であり、明視野に接近して包囲していない光学繊維コアーのダイヤフラムで反射
された光を集めるときにセンサーはかなりの光損失の影響も受ける。また、出力
信号光の一部はダイヤフラムの寸法、および光学繊維束の端面とダイヤフラムと
の間隔距離に決定的に依存する。上述した圧力センサーは基本的には、ダイヤフ
ラム変位量−光信号の変換コンダクタンスが小さいアナログ機器である。
【０００４】 最も関係する従来技術は、軸線に沿って移動できるように内部に単モード光学
繊維が固定されている毛管を含む従来の光学繊維圧力センサーである［Ｋ．Ａ．
マーフィー氏、Ｍ．Ｆ．グンター氏、Ａ．ワン氏、Ｒ．Ｏ．クラウス氏、Ａ．Ｍ
．ヴェングサルカール氏による、外因性のファブリー・ペロー光学繊維センサー
、第８回光学繊維センサー会議、１月２９〜３１、１９９２、モンテレー、カリ
フォルニア州、Ｃｏｎｆ．Ｐｒｏｃ．１９３〜１９６頁］。この干渉計センサー
は、単モード光学繊維の可撓性ダイヤフラム４％のフレネル反射を伴うシャッタ
リング形成（ｓｈａｔｔｅｒｅｄ）された端面と、エポキシによってガラス製毛
管の内部に固定された多モード光学繊維の端面とで形成されたＱ係数の小さいフ
ァブリー・ペロー干渉計に基づいたものである。このセンサーは端面間の間隙（
キャビティ長）を変化させる圧力に対して正弦波の干渉計応答を与え、これによ
り圧力−キャビティ長（およびそれぞれのセンサー出力）の高い変換コンダクタ
ンスを示す。
【０００５】 上述したセンサーの欠点は、可動ミラーとして作用する多モード光学繊維の長
さ部材が構造に固定されており、多モード光学繊維をダイヤフラムに連結する仕
事、およびダイヤフラム自体の構造が解決されていないために、ガスや液体の圧
力を高精度で検出できないことである。
【０００６】 （発明の概要） 本発明の目的は、感度を向上させ、測定の動的範囲を拡大すると共に、圧力セ
ンサーの温度および振動に対する安定性を向上させることである。
【０００７】 上述した目的は、圧力センサーの第１の形態では、干渉計の可動ミラーが金属
製または金属溶射された可撓性のダイヤフラムとされ、その直径は光学繊維の外
径よりもかなり大きく、このことがレーザー放射光の波長よりも大きい値の距離
の中央部におけるダイヤフラムの正確な変位と、圧力測定の動的範囲の拡大を可
能にしている。また圧力センサーの第２の形態では、可撓性ダイヤフラムは有機
シリコン重合材であり、短い長さの多モード光学繊維の長さ部材がダイヤフラム
に接着されて備えられ、この多モード光学繊維の長さ部材は平坦面を有すると共
に測定干渉計の可動ミラーとして作用する。さらに、高感度センサー用の接着さ
れた光学繊維の長さ部材を備えた可撓性ダイヤフラムを製造する方法も提供され
る。
【０００８】 各種形態の装置、およびそれらの装置の部材を製造する方法を含む本発明は、
１つの発明思想によって一体とされている。
【０００９】 本発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、添付図面と関連した実施例
の以下の詳細な説明から明白となるであろう。
【００１０】 （好ましい実施例の詳細な説明） 図面を参照すれば、僅かな量のダイヤフラムの変位によって圧力の高周波での
変化を測定することを目的とする繊維光学圧力センサー（図１）は、単モード光
学繊維１、毛管２、第２の毛管３、可撓性ダイヤフラム４、エポキシ接合剤５、
および光学繊維１の端面７とダイヤフラム４とで形成されたファブリー・ペロー
干渉計６を含んで成る。
【００１１】 感度を向上して圧力の測定に適合された繊維光学圧力センサー（図２）は、単
モード光学繊維１、毛管２、第２の毛管３、可撓性ダイヤフラム８、反射端面１
０を有する多モード光学繊維の或る長さの部材９（以下、長さ部材と称する）、
エポキシ接合剤５、および光学繊維１，９のそれぞれの端面７，１０で形成され
たファブリー・ペロー干渉計６を含んで成る。
【００１２】 圧力センサー（図２）では、毛管２の内径は多モード光学繊維の長さ部材９の
外径よりも２０〜３０μｍ大きく、光学繊維の長さ部材９が長手方向へ自由に移
動できるようにされている。単モード光学繊維の接着された端面７と軸対称にて
光学繊維の長さ部材９の他端を可撓性ダイヤフラム８の中心に接着することは、
干渉計６がキャビティ長さの変化、従って圧力Ｐの変化を正確に測定できるよう
にする。
【００１３】 ０．５〜１．５気圧の範囲の静水圧を測定するために本発明によって設計され
る感度のよい干渉−保護の光学繊維センサーは、２つの測定較正目盛、すなわち
約０．０１気圧まで感応するアナログ目盛と、約１０-4気圧までの分解能および
最小感度を有する高感度な干渉計目盛とを有する。キャビティ長さ測定の光学的
方法とレーザーの測定光源との使用は感度を向上させ、また圧力センサーの温度
および振動に対する安定性を向上させるとともに、センサーが実質的に完全に電
磁干渉を免れることができるようにするので、その圧力測定方法は残光がない。
【００１４】 圧力センサー（図２）は、シリカ・ガラス／空気の境界面で４％のフレネル反
射を伴う単モード光学繊維１の一端におけるＱ係数の小さいファブリー・ペロー
・キャビティ／干渉計６である。キャビティの他方の可動ミラーは、慣性質量が
小さく且つ可撓性膜９の中央に接着された長さの短い（１〜３ｍｍ）光学繊維の
長さ部材９の一方の端面１０であり、この可撓性膜は５００〜７００μｍの直径
を有し、０．５〜０．９ｍｍの外径を有する第２の毛管３の内側の小さな空気容
積（約１〜３ｍｍ3 ）を気密にシールしている。ファブリー・ペロー干渉計６を
形成する光学繊維１，９の各面７，１０は、１４５〜１７０μｍの内径を有する
毛管２内に約５０μｍの間隙を有して配置される。これは、厳密に中央に配置さ
れた可動の光学繊維の長さ部材９が実質的に摩擦のない状態で自由に長手方向へ
移動できるようにし、これにより横方向の機械的振動のもとで干渉計６の応答に
一定した幾何形状および強さを与えるようにする。可撓性膜８の材料および接着
された短い光学繊維の長さ部材９の小さな慣性は、長手方向の加速度によって生
じる慣性力に対して構造の著しい安定性を与える一方、横方向において加速力は
干渉計６の幾何学的状態を乱さず、圧力センサーに実質的な影響を及ぼさない。
石英毛管２，３（線膨張係数が１０-6ｌ／℃よりも小さい）の高い耐熱性、およ
び毛管内部の小さな空気容積は、温度変化のもとでのセンサー指示値および較正
の向上された安定性をもたらす。計算および実験によれば、本発明のセンサーの
温度安定性はΔＰ／ΔＴ≒０．００１気圧／℃であることを示した。干渉計６の
キャビティは４％のフレネル反射を伴う光学繊維１，９のシャッタリング（ｓｈ
ａｔｔｅｒｅｄ）形成された端面７，１０によって形成されるという事実は、ト
ランク・ファイバーである光学繊維１の端面７で反射された単モード放射光を、
同じ幾何学形状であるが可動な光学繊維の長さ部材９の端面１０で１回反射され
て光学繊維１へ戻された光と組み合わされる（干渉される）ことで干渉計の信号
が発生されるときは、長い光学繊維１の端面において作動中のセンサーにおける
正弦波の干渉計の応答の再現性を与える。
【００１５】 圧力が可撓性膜８に作用するとき、その撓み値は干渉計６のキャビティの長さ
Ｌ、すなわち光学繊維１，９の端面７，１０の間隔距離の変化に（伝えられ）変
換され、これは干渉計６の正弦波の応答における位相および（または）振幅によ
って測定される。 Ｉ＝Ｉ0 （１＋ｓｉｎφ） ここで、うなり周波数の波形の位相φ＝４πＬ／λであり、λは測定システム
（図３）のレーザー光源１１の作動波長である。レーザー光源１１は出力ファイ
バー１２を有するレーザー・モジュールとすることができる。図３は、レーザー
光源１１の光を単モード光学繊維１へ入力し、その光を光検出器１４へ出力する
ための方向ＸまたはＹ形式のカップラ１３、および圧力センサーの干渉計６も示
している。この圧力センサー測定システム（図３）は、上述した部材に加えてレ
ーザー励起／変調システム（図示せず）を含み、また望まれるならば内側の光絶
縁器、予備増幅器、および記録装置（レコーダ，コンピュータ）への出力を有す
る処理回路（簡単な場合は復調器または位相検出器）を含む。精密測定には一般
にスーパー・モード・レーザーが使用されており、その放射光スペクトルは合成
キャビティの作用によって戻り光で乱され得るために、光絶縁器はモジュールに
必要とされ得る。測定システムの正弦波形は光検出器１４で発生され、光検出器
１４ではフォトダイオード（ゲルマニウム、シリコン、または４要素フォトダイ
オード）がキャビティ面で反射された２つの明視野（ｌｉｇｈｔ ｆｉｅｌｄ）
の全明視野における二乗検波器として作用する。
【００１６】 センサー干渉計の応答の公式は周知のエイリー関数（Ｅｉｒｙ ｆｕｎｃｔｉ
ｏｎ）から得られ、キャビティ・ミラーの最小反射係数値は、この場合Ｒ＝０．
０４＜＜１と仮定される。
【００１７】 測定圧力Ｐはキャビティ長さの変化ΔＬに比例し、これは適当な応答較正にお
いて干渉計の応答位相変化Δφから決定することができる。すなわち Ｐ〜ΔＬ＝λΔφ／４π
【００１８】 上述の公式は、キャビティ長さと位相変化との間の簡単（線形）な関係を示し
ており、較正時に比例計数または装置関数を確定することで絶対圧力測定に使用
できる。正弦波形の位相測定は今日では十分に開発されており、偽の、すなわち
スプリアスな、または他の同種の物理的作用（温度など）に対して十分に絶縁さ
るという条件のもと、測定学的に精密な機器を設計できる。本発明による圧力セ
ンサー（図２）は、寸法および重量が小さいため、また構造に金属が含まれない
ために、そのような機器の設計を可能にしている。本発明による圧力センサー（
図１および図２）の上述した品質および定性的特性の組み合せは、従来のセンサ
ー設計には見られない。膜８の可撓性、寸法および材質を変更することで、本発
明による構造のセンサーを設計することができ、それらは各応用例、例えば約１
０-4気圧〜１０-100気圧、およびそれ以上の測定圧力範囲に対して最適化された
特性を有することになる。
【００１９】 センサー構造（図２）における測定ファブリー・ペロー・キャビティの元々の
長さは小さく（約５０μｍ）、放射光源１１はいずれも放射光の帯域幅Δλ＝２
〜３ｎｍで０．８〜１．６μｍの範囲の一般的な半導体レーザー（放射光のコヒ
ーレント長は１ｍｍ以上）、および狭い発生スペクトル（帯域幅＜１０-3ｎｍ、
放射光のコヒーレント長が約１〜１０ｍ）のＲＯＳレーザーとされ得る。厳密な
要求が測定圧力分解能に与えられる場合、または測定システムにおけるセンサー
干渉計の応答位相の正確な保守および測定を必要とする小さな絶対圧力値を測定
することが必要とされる場合には、後者のレーザーが好ましい。
【００２０】 図４は圧力センサーの典型的な応答を示す（応答断片は、約１気圧の±０．１
気圧内で示されている）。０．５気圧〜１．５気圧の測定圧力範囲では、６０回
までの信号うなりが観測され、圧力に対する周期数Ｎの依存は０．５気圧〜１．
５気圧の圧力変化範囲（図５）を通じて実質的に線形である。光検出器１４の出
力における信号変化の１周期は、作動波長値、この場合はλ＝１．５μｍ、によ
る干渉計６のキャビティ長の変化、詳しくは２ΔＬに等しい。この圧力変化範囲
では、膜８の完全な曲がりはΔＬ＝６０λ／２＝３０λ＝４５μｍであった。Ｎ
（ΔＰ）関係の線形性（図５）は膜８が弾性限界内で作動していることを示して
おり、この表示には遅れおよびヒステリシスは全く観察されていない。測定結果
およびセンサーの応答は完全に再現できる。Ｎ（ΔＰ）関係は実質的にこのセン
サーの較正関係である。圧力は、１周期当たりΔＰ／ΔＮ≒１／６０＝０．０１
７気圧の分解能で周期回数を単純に計数することで決定できる。周期回数計数モ
ードで作動する時は、圧力センサーはデジタル（または疑似デジタル）測定機器
であり、幾つかの応用例でかなりのメリットを得られる。
【００２１】 図４はセンサーの正弦波応答における包絡線がアナログ形態で第２の較正曲線
（図５に示される）を形成することを示しており、見た目は光学繊維の長さ部材
９の可動端面１０で反射した光の入力効率と、端面７，１０の間隔距離との関係
に関係する。圧力の上昇により、端面７，１０は接近し、干渉計７のキャビティ
は短くなり、干渉信号の振幅は増大する。振動振幅の増大は圧力の増大を明らか
にし、この事実はデジタルモードでの作動時における圧力変化の符号を確定する
のに使用できる。最後に、干渉計の作動点は正弦波応答における中央（図４）に
選ぶことができ、この場合、センサー（図２）およびシステム（図３）は大きな
変換コンダクタンスで小さな圧力変化を検出する状態で作動できる。実験によれ
ば、この場合にはΔＰmin ≒１０-4気圧のレベルで最小限の圧力感度／分解能が
容易に達成できることが示されている。この値は、記録装置のノイズ状態に依存
し、処理方法を適当に選ぶことでさらに１〜２桁ほど振幅を増大できる。
【００２２】 圧力センサー（図２）を製造するために、第１の段階で長さが３〜５ｍｍの毛
管２，３が光学軸線に沿って１〜２ｍｍの不整合状態で箇所５にてエポキシによ
り継ぎ足される。これはセンサー・ハウジングの成形体である。第２の段階では
、多モードの光学繊維の長さ部材９の端面１０が０．５〜１ｍｍの深さで第１の
毛管２に挿入され、端面１０は光学繊維の長さ部材９が毛管２の内壁面に接触し
ないように、且つ毛管軸線上に位置するようにＸＹＺの３軸座標を使用して半径
方向に芯出しされる。第３の段階では、重合化のための少量の液体１５が光学繊
維の長さ部材９の挿入される毛管３の端面の側に付与され、繊維部材９および毛
管３の端面の両方が湿潤される。その直後、液体１５の過剰量が乾燥繊維の長さ
部材および細いワイヤーによって除去される。毛管３および光学繊維９を形成し
ているシリカ・ガラスの濡れ性が良好であるために毛管３内に引かれて重合液体
１５はメニスカスを形成し、これは毛管３内での光学繊維９の芯出しを自然と容
易にし、可撓性膜８を形成する。液体１５が重合したら、光学繊維９の突出端部
が切断される。第４の段階では、端面７での４％のフレネル反射を有する単モー
ド光学繊維１の端面７が約０．５ｍｍの深さで毛管２に挿入される。その後、光
学繊維１が箇所５にてエポキシで湿潤され、多モード光学繊維９へ向けて挿入さ
れる。光学繊維１，９の端面７，１０の間に約３０〜３００μｍの間隙が予測さ
れる圧力測定範囲および膜８の可撓性に基づいて確立される。膜８の可撓性は製
造過程でその厚さを変更するか、または適当な重合材を選ぶことで、或る限界内
で変化される。圧力センサー（図２）の感度の再現性は、メニスカスの最厚部で
実質的に０．２〜０．５ｍｍであるダイヤフラム厚を再現することで調整される
。この圧力センサーの特徴は、長さの短い多モード光学繊維の長さ部材９を膜８
に接着することと関連して、膜８の形状に関係なく、その撓みを毛管２の内部の
干渉計６における光学キャビティの長さ変化として変換することを保証する。重
要なことは膜の可撓性および軸対称の形状であり、これは重合材がまだ液体であ
る間に表面張力によって与えられる。
【００２３】 圧力センサー（図２）のさらに他の構造的な特徴が、応答速度を定める。可動
の光学繊維の長さ部材９は、その外径（１２５μｍ）よりも僅かに２０〜３０μ
ｍほど大きい内径を有する毛管２に挿入されるという事実により、光学繊維９が
早い速度で移動するときにその移動を緩衝し（ポンプ作用）、これが移動速度を
制限する。センサー干渉計の応答と外部圧力の変化周波数との間の関係測定によ
り、センサーの周波数範囲は約６００〜７００Ｈｚの周波数の範囲内に制限され
ることが示された。その結果、センサー（図２）は比較的低周波のもので、静水
圧またはゆっくりと変化する圧力の測定に適合するものと考えるべきである。こ
のセンサーのそのような能力は、渦および乱流、ならびにセンサー（図１）で検
出すべき高周波の音響信号によって滑らかな圧力変化が生じるときに、有利とな
る。
【００２４】 実験データ（図４および図５）によれば、値λ＝１．５μｍでのキャビティ長
の軸線方向変化２ΔＬは或る１つの干渉計の応答振動周期を生じ、これはうなり
周期において分解能がδＰ＝１０-4気圧以上の状態での約０．０１気圧による測
定圧力変化ΔＰに相当することが明かとなる。このデータから、測定レーザー・
システム（図３）は約δＬ＝λδＰ／ΔＰ≒１０ｎｍの振幅を有する膜８と可動
光学繊維の長さ部材９における端面１０との最小限の絶対変位量の検出を可能に
する。
【００２５】 圧力センサー（図１）を製造するために、端面７が約１ｍｍほど突出するよう
に単モードの光学繊維１が毛管２内に固定され、１〜２ｍｍ3 の内部体積を気密
にシールするように厚さが１０μｍのアルミニウム箔のダイヤフラムが毛管３の
端面にエポキシで取り付けられた。アルミニウム箔（Ｒ≒０．９５）の反射係数
が大きいために、単モードの光学繊維の端面７とダイヤフラムの平面との間の間
隙は、光検出器１４（図３）における干渉信号のバランスをとるため、およびセ
ンサー測定システムの光学的効率を犠牲にすることなく正弦波の干渉計の応答を
得るために１００〜２００μｍに増大された。アルミニウム膜の可撓性は大きき
、厚さおよび直径（＜１ｍｍ）は小さいために、圧力センサー（図１）は高周波
特性を示し、１００ｋＨｚほどの高い上限周波数を有する圧力変化を検出するこ
とができる。センサー（図１）の動的範囲は、明確なように、単モードの光学繊
維１の端面７とダイヤフラム４との間の元々の間隙が大きいために、センサー（
図２）の第２の形態の場合よりもさらに広い。
【００２６】 実験データ（図４および図５）は、シリカ・ガラス製の毛管３が３ｍｍの長さ
、１ｍｍの外径、および０．７ｍｍの内径を有する圧力センサー（図２）に関し
て得られた。シリカ・ガラス製の毛管２は３ｍｍの長さ、７００μｍの外径、お
よび１４５μｍの内径を有していた。毛管２は１〜２ｍｍの深さで第２の毛管３
に挿入された。光学繊維１，９の外径は１２５μｍであった。光学繊維９は約０
．５ｍｍの深さで毛管２に挿入された。可撓性膜８は有機シリコン重合材で作ら
れた。その厚さは薄い箇所で約０．３〜０．５ｍｍであった。光学繊維１，９の
端面７，１０の間隔距離は５０μｍであった。光学繊維の長さ部材９は膜から光
学繊維１ｍｍ突出された。
【００２７】 測定システム（図３）において放射光源として、１．５μｍの波長およびΔλ
≒１０-4ｎｍの放射光の帯域幅のスーパー・モード半導体に基づいて出力ファイ
バー１２を備えたレーザー・モジュールが使用された。レーザー光源１１の光を
単モードの光学繊維１に入力させ、その光を光検出器１４へ出力させるために、
方向性のあるＹ形式のカップラ１３が使用された。光検出器はＰＤ−１０Ｇ形式
のゲルマニウム・フォトダイオードであった。
【００２８】 （工業的な応用例） 本発明は航空機および小型宇宙船の空力学的研究や、小さな力のマイクロ・ク
ランプを含むロボット工学、遠隔圧力監視（壁、容器、シリンダ）、薬学および
医学的および生物学的な研究、水中音響学、安全システムに好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 １ａ、１ｂ、１ｃは繊維光学圧力センサーの各種形態を示す断面図。
【図２】 さらに他の形態を示す断面図。
【図３】 圧力センサー測定システムのブロック線図である。
【図４】 圧力変化ΔＰに対するセンサー干渉計の応答を示すグラフ。
【図５】 アナログおよびデジタルでの測定における圧力センサーの較正依存度を示すグ
ラフ。
【図６】 Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶは圧力センサーの製造過程における基本的な段階を示
す説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベロボロブ、ミクハイル イバノビッチ ロシア連邦共和国 モスクワ、ミチュリン スキイ プル、 54−３−80 (72)発明者 ブブノブ、ミクハイル ミクハイロビッチ ロシア連邦共和国 モスクワ、ウリトサ、 ベルクフナヤ ペルボマイスカヤ、ディ、 65、コルプス １、ケイブイ、16 (72)発明者 セムジョナブ、セルゲイ ルボビッチ ロシア連邦共和国 モスコブスカヤ オブ ル、ミティスチ、 ウル ベリ ボロシノ イ、22−１−62 Ｆターム(参考） 2F055 AA40 BB20 CC02 DD11 EE31 FF11 GG11

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ファブリー・ペロー干渉計を含み、そのファブリー・ペロー
    干渉計の反射面の１つは、毛管の軸線に沿って毛管内部に取り付けられた単モー
    ド光学繊維の端面である繊維光学圧力センサーであって、第２の毛管、およびそ
    の第２の毛管の１つの端面に取り付けられた可撓性ダイヤフラムをさらに含み、
    このダイヤフラムの表面がファブリー・ペロー干渉計の第２の反射面を形成して
    おり、毛管は第２の毛管の軸線に沿って第２の端面の側に取り付けられて固定さ
    れていることを特徴とする繊維光学圧力センサー。
  2. 【請求項２】 前記両毛管がシリカ・ガラス製である請求項１に記載された
    センサー。
  3. 【請求項３】 前記可撓性ダイヤフラムが金属箔または金属溶射された重合
    体膜である請求項１に記載されたセンサー。
  4. 【請求項４】 前記可撓性ダイヤフラムの厚さが１０μｍ以上である請求項
    １に記載されたセンサー。
  5. 【請求項５】 毛管の内径が光学繊維の直径よりも０．８〜４％大きい請求
    項１に記載されたセンサー。
  6. 【請求項６】 第２毛管の内面と毛管の外面との間隔距離が５〜２０μｍで
    ある請求項１に記載されたセンサー。
  7. 【請求項７】 前記第２の毛管が毛管内部に１〜２ｍｍの深さで挿入された
    請求項１に記載されたセンサー。
  8. 【請求項８】 前記両毛管の長さが２〜４ｍｍである請求項１に記載された
    センサー。
  9. 【請求項９】 光学繊維の端部が第２の毛管から０．５〜１ｍｍの長さで突
    出する請求項１に記載されたセンサー。
  10. 【請求項１０】 ファブリー・ペロー干渉計の反射面の間隔距離が１０〜１
    ０００μｍである請求項１に記載されたセンサー。
  11. 【請求項１１】 第２の毛管がエポキシで毛管内部に固定された請求項１に
    記載されたセンサー。
  12. 【請求項１２】 光学繊維がエポキシで毛管内部に固定された請求項１に記
    載されたセンサー。
  13. 【請求項１３】 ファブリー・ペロー干渉計を含み、そのファブリー・ペロ
    ー干渉計の反射面は複数の光学繊維の端面で形成され、１つの光学繊維は単モー
    ド光学繊維であり、複数の光学繊維の端部が毛管の軸線に沿って配置されている
    繊維光学圧力センサーであって、第２の毛管および可撓性ダイヤフラムをさらに
    含み、第２の毛管の１つの端面の側に取り付けられた可撓性膜部材に対して第２
    の光学繊維の長さ部材が固定されており、毛管は第２の毛管の軸線に沿って第２
    の毛管の第２の端面の側に取り付けられていることを特徴とする繊維光学圧力セ
    ンサー。
  14. 【請求項１４】 前記両毛管がシリカ・ガラス製である請求項１３に記載さ
    れたセンサー。
  15. 【請求項１５】 前記可撓性ダイヤフラムが有機シリコン・エラストマ−で
    ある請求項１３に記載されたセンサー。
  16. 【請求項１６】 可撓性ダイヤフラムの厚さが１００〜４００μｍである請
    求項１３に記載されたセンサー。
  17. 【請求項１７】 毛管の内径が光学繊維の直径よりも１０〜４０％大きい請
    求項１３に記載されたセンサー。
  18. 【請求項１８】 第２毛管の内面と毛管の外面との間隔距離が５〜２０μｍ
    である請求項１３に記載されたセンサー。
  19. 【請求項１９】 前記毛管が第２の毛管内部に１〜３ｍｍの深さで挿入され
    た請求項１３に記載されたセンサー。
  20. 【請求項２０】 前記両毛管の長さが２〜４ｍｍである請求項１３に記載さ
    れたセンサー。
  21. 【請求項２１】 第１の光学繊維の端部が毛管内部に３００〜５００ｍｍの
    長さで挿入された請求項１３に記載されたセンサー。
  22. 【請求項２２】 第２の光学繊維の端部が毛管内部に２５０〜４００ｍｍの
    長さで挿入された請求項１３に記載されたセンサー。
  23. 【請求項２３】 光学繊維の端面の間隔距離が３０〜１０００μｍである請
    求項１３に記載されたセンサー。
  24. 【請求項２４】 第１の毛管内部の自由空間がガス物質で充満された請求項
    １３に記載されたセンサー。
  25. 【請求項２５】 前記毛管がエポキシで第２の毛管内部に固定された請求項
    １３に記載されたセンサー。
  26. 【請求項２６】 前記第１の光学繊維がエポキシで毛管内部に固定された請
    求項１３に記載されたセンサー。
  27. 【請求項２７】 第２の毛管の１つの端面に対するダイヤフラムの取り付け
    を含む可撓性ダイヤフラムの製造方法であって、光学繊維の長さ部材を毛管に挿
    入し、その後毛管端面および光学繊維を湿潤させるように重合液体を毛管の１つ
    の端面の側で毛管内部に注入し、その液体の量は第２の毛管の内面および光学繊
    維の長さ部材上にメニスカスを形成すると共に、第２の毛管の端面全体を気密に
    シールするために液体の薄膜を形成するために十分な量であることを特徴とする
    可撓性ダイヤフラムの製造方法。
  28. 【請求項２８】 多モード光学繊維の長さ部材が毛管に挿入される請求項２
    ７に記載された方法。
  29. 【請求項２９】 光学繊維の長さ部材が、第２の毛管内部に挿入された毛管
    内部に、光学繊維が挿入される側の端面と反対側の端面の側で間隙を有して挿入
    される請求項２７に記載された方法。
  30. 【請求項３０】 前記重合液体が有機シリコン化合物であり、重合によって
    可撓性のゴム状の膜を形成する請求項２７に記載された方法。
  31. 【請求項３１】 前記重合液体がシリコーン・ゴムの気密または液密シール
    である請求項２７に記載された方法。
  32. 【請求項３２】 毛管の内径が内部に挿入された光学繊維の直径よりも８〜
    ３６％大きい請求項２７に記載された方法。
  33. 【請求項３３】 重合液体を注入した直後にその過剰量が或る長さの乾燥し
    た光学繊維または細いワイヤーによって除去される請求項２７に記載された方法
    。
  34. 【請求項３４】 液体の重合によって毛管から突出した光学繊維の端部が切
    断される請求項２７に記載された方法。
  35. 【請求項３５】 毛管に挿入された光学繊維の端面が、刻みを形成した後に
    光学繊維の軸線に沿って引き伸ばして破断されることによるシャタリングによっ
    て形成される請求項２７に記載された方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011506980A (ja) * 2007-12-20 2011-03-03 インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 隔膜圧力測定セルの構造
JP2016505149A (ja) * 2013-01-31 2016-02-18 レーザー ポイント エッセ．エルレ．エルレ．Ｌａｓｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｓ．Ｒ．Ｌ． 非接触式圧力測定用光学センサ

Families Citing this family (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949740A (en) * 1997-06-06 1999-09-07 Litton Systems, Inc. Unbalanced fiber optic Michelson interferometer as an optical pick-off
US6425290B2 (en) 2000-02-11 2002-07-30 Rosemount Inc. Oil-less differential pressure sensor
JP3549153B2 (ja) * 2000-09-20 2004-08-04 株式会社共和電業 光ファイバ干渉センサ、光ファイバ干渉センサの信号処理システム、信号処理方法および記録媒体
US7460740B2 (en) * 2002-05-28 2008-12-02 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Intensity modulated fiber optic static pressure sensor system
US7020354B2 (en) * 2002-05-28 2006-03-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Intensity modulated fiber optic pressure sensor
DE10225934B4 (de) * 2002-06-11 2010-08-19 Robert Bosch Gmbh Faseroptischer Drucksensor
US7149374B2 (en) * 2003-05-28 2006-12-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic pressure sensor
US7241986B2 (en) * 2003-10-08 2007-07-10 Mississippi State University Fiber ringdown pressure/force sensors
US7319525B2 (en) * 2003-11-06 2008-01-15 Fortebio, Inc. Fiber-optic assay apparatus based on phase-shift interferometry
US7394547B2 (en) * 2003-11-06 2008-07-01 Fortebio, Inc. Fiber-optic assay apparatus based on phase-shift interferometry
US7173713B2 (en) * 2004-03-04 2007-02-06 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Optical fiber sensors for harsh environments
US20050195402A1 (en) * 2004-03-04 2005-09-08 Russell May Crystalline optical fiber sensors for harsh environments
US7305158B2 (en) * 2004-04-15 2007-12-04 Davidson Instruments Inc. Interferometric signal conditioner for measurement of absolute static displacements and dynamic displacements of a Fabry-Perot interferometer
US7492463B2 (en) 2004-04-15 2009-02-17 Davidson Instruments Inc. Method and apparatus for continuous readout of Fabry-Perot fiber optic sensor
US20050230605A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-20 Hamid Pishdadian Method of measuring using a binary optical sensor
US7136550B2 (en) 2004-10-28 2006-11-14 Corning Incorporated Single-fiber launch/receive system for biosensing applications
EP1674833A3 (en) * 2004-12-21 2007-05-30 Davidson Instruments, Inc. Fiber optic sensor system
EP1681540A1 (en) * 2004-12-21 2006-07-19 Davidson Instruments, Inc. Multi-channel array processor
US7445887B2 (en) * 2005-01-07 2008-11-04 Fortebio, Inc. Enzyme activity measurements using bio-layer interferometry
US8559770B2 (en) 2005-03-02 2013-10-15 Fiso Technologies Inc. Fabry-perot optical sensor and method of manufacturing the same
EP1869737B1 (en) * 2005-03-16 2021-05-12 Davidson Instruments, Inc. High intensity fabry-perot sensor
DE102005018511A1 (de) * 2005-04-20 2006-11-02 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Mikrospiegel-Vorrichtung, dessen Herstellung und Verwendung
KR100746139B1 (ko) * 2005-05-21 2007-08-03 주식회사 아이세스 캔틸레버를 이용한 광섬유 변위 센서 디바이스
US20100261288A1 (en) 2005-06-13 2010-10-14 Fortebio, Inc. Tip tray assembly for optical sensors
US7684657B2 (en) 2005-08-12 2010-03-23 Fiso Technologies Inc. Single piece Fabry-Perot optical sensor and method of manufacturing the same
WO2007033069A2 (en) * 2005-09-13 2007-03-22 Davidson Instruments Inc. Tracking algorithm for linear array signal processor for fabry-perot cross-correlation pattern and method of using same
CN100507484C (zh) * 2005-09-20 2009-07-01 山东省科学院激光研究所 高性能光纤压力传感器
US7684051B2 (en) 2006-04-18 2010-03-23 Halliburton Energy Services, Inc. Fiber optic seismic sensor based on MEMS cantilever
EP2021747B1 (en) * 2006-04-26 2018-08-01 Halliburton Energy Services, Inc. Fiber optic mems seismic sensor with mass supported by hinged beams
US7881565B2 (en) 2006-05-04 2011-02-01 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Device and method using asymmetric optical resonances
US8115937B2 (en) * 2006-08-16 2012-02-14 Davidson Instruments Methods and apparatus for measuring multiple Fabry-Perot gaps
US20100093106A1 (en) * 2006-09-14 2010-04-15 Fortebio, Inc. Amine-Reactive Biosensor
JP4995926B2 (ja) 2007-01-09 2012-08-08 ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ 向上したフォトニック結晶構造センサ
CA2676246C (en) * 2007-01-24 2013-03-19 Halliburton Energy Services, Inc. Transducer for measuring environmental parameters
CN101034028B (zh) * 2007-02-09 2010-05-19 南京师范大学 法布里-珀罗型光纤压力传感器及其制作方法
US7697798B2 (en) * 2008-02-11 2010-04-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic pressure sensors and catheters
US7646946B2 (en) * 2008-04-03 2010-01-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Intensity modulated fiber optic strain sensor
AT505077B1 (de) 2008-06-06 2010-01-15 Avl List Gmbh Messeinrichtung
US7714991B1 (en) * 2008-10-21 2010-05-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic optical subassembly configuration
US20100233353A1 (en) * 2009-03-16 2010-09-16 Applied Materials, Inc. Evaporator, coating installation, and method for use thereof
WO2011008559A1 (en) 2009-06-29 2011-01-20 University Of Massachusetts Lowell Optical fiber pressure sensor with uniform diaphragm and method of fabricating same
US8170382B2 (en) * 2009-07-07 2012-05-01 Institut National D'optique Fiber-optic temperature sensor assembly
US8195013B2 (en) * 2009-08-19 2012-06-05 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Miniature fiber optic temperature sensors
US8602722B2 (en) * 2010-02-26 2013-12-10 General Electric Company System and method for inspection of stator vanes
CN103154682B (zh) * 2010-03-15 2015-01-07 里兰斯坦福初级大学理事会 光纤兼容声学传感器
CN101832832B (zh) * 2010-05-28 2012-02-22 天津大学 光纤法布里-珀罗压力传感器及其制作方法
CN101858809B (zh) * 2010-05-28 2012-03-21 天津大学 一种光纤法布里-珀罗压力传感器及其制作方法
US8587660B2 (en) 2010-07-30 2013-11-19 General Electric Company Image recording assemblies and coupling mechanisms for stator vane inspection
EP2675361A4 (en) 2011-02-17 2016-09-14 Univ Massachusetts PHOTO-ACOUSTIC PROBE
US8557129B2 (en) 2011-03-11 2013-10-15 University of Maribor Methods of manufacturing optical devices
US8655123B2 (en) 2011-03-11 2014-02-18 University of Maribor In-line optical fiber devices, optical systems, and methods
US8655117B2 (en) * 2011-03-11 2014-02-18 University of Maribor Optical fiber sensors having long active lengths, systems, and methods
DE102011077499A1 (de) * 2011-06-14 2012-12-20 CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH Interferometrische Druckmesszelle
CN102879136B (zh) * 2011-07-11 2014-08-06 广东海洋大学 壳聚糖薄膜高性能光纤压力传感头及其制作方法
CN102519663B (zh) * 2011-12-08 2013-10-02 武汉理工大学 聚合物薄膜光纤f-p腔水下激波压力传感器及其动态标定实验系统
CN103162878B (zh) * 2011-12-11 2015-12-09 黄辉 一种光纤压力传感器及其制备方法
RU2509994C1 (ru) * 2012-07-17 2014-03-20 Научная организация "Центр лазерной технологии и материаловедения" (Автономная некоммерческая организация) Волоконно-оптическое устройство измерения давления
US10119857B2 (en) * 2012-08-17 2018-11-06 Oracle International Corporation Reflection-enhanced photo-detector
KR101381954B1 (ko) * 2012-09-07 2014-04-07 한국광기술원 광페룰을 이용한 외부 패브리-페로 광섬유 센서 시스템 및 이에 적용되는 광섬유 센서 제조 방법
US9086331B2 (en) 2012-10-23 2015-07-21 The Boeing Company Optical fiber coupled photonic crystal slab strain sensor system
KR101439463B1 (ko) * 2013-03-21 2014-09-17 전진홍 압력 검지 시스템
RU2559312C1 (ru) * 2014-05-08 2015-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Преобразователь механических величин в оптический сигнал
CN103994851B (zh) * 2014-05-15 2017-02-08 香港理工大学深圳研究院 谐振式法布里‑珀罗光纤传感器及制造和气压检测方法
CN104374515B (zh) * 2014-11-21 2016-05-25 贵州大学 一种反射型光纤压力传感器探头中光纤束的布置结构
CN104596435B (zh) * 2014-12-04 2017-09-19 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于mems工艺的腔长可调光纤f‑p应变计及成型方法
CN105841877B (zh) * 2015-01-13 2018-10-30 中国科学院理化技术研究所 一种压力检测方法、装置
US9719878B2 (en) * 2015-01-16 2017-08-01 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Commerce Photonic article, process for making and using same
CN105136358B (zh) * 2015-04-27 2017-10-17 清华大学 一种光纤双法‑珀压力传感器、测量装置及计算方法
CN106052913B (zh) * 2016-07-11 2024-02-20 中国计量大学 一种高灵敏度的压力传感装置
CN106287223A (zh) * 2016-07-19 2017-01-04 昆山雅宝信息科技有限公司 基于光纤f‑p腔压力传感器的lng加气站计量装置
US10444063B2 (en) * 2016-09-23 2019-10-15 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Downhole fiber optic hydrophone
WO2018084711A2 (en) * 2016-11-07 2018-05-11 Paul Johan Willem Maria Nooijen Combustion pressure sensor and its assembly in an engine component of an internal combustion engine
CN106595730A (zh) * 2016-12-13 2017-04-26 哈尔滨工业大学（威海） 制备光纤端面液体微腔的方法
GB2567610B (en) 2017-03-21 2021-07-21 Nuron Ltd Optical fibre pressure sensing apparatus employing longitudinal diaphragm
CN106996797B (zh) * 2017-05-02 2018-07-27 中国电子科技集团公司第四十九研究所 一种光纤传感探头
CN107484071B (zh) * 2017-09-13 2019-12-03 京东方科技集团股份有限公司 一种光纤拾音器及其制备方法和制备装置
RU2675411C1 (ru) * 2017-09-14 2018-12-19 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Конструкция высокопрочных датчиков
WO2019183137A1 (en) 2018-03-23 2019-09-26 Digonnet Michel J F Diaphragm-based fiber acoustic sensor
WO2019189970A1 (ko) * 2018-03-30 2019-10-03 주식회사 씨엠랩 압력에 의한 노이즈 보정기능을 포함하는 혈류 측정 장치 및 방법
CN108759983B (zh) * 2018-06-13 2020-04-24 天津大学 一种开腔压差式光纤法珀液位传感器及其液位测量方法
CN109231161B (zh) * 2018-09-30 2020-06-16 重庆大学 夹爪为光纤Fabry-Perot干涉仪且可自传感的微夹钳的制作方法
EP3673796A1 (en) * 2018-12-31 2020-07-01 SDS Optic Spolka Akcyjna Use of a flexible capillary for the sensor detecting biologically active molecules
EP3674692A1 (en) * 2018-12-31 2020-07-01 SDS Optic Spolka Akcyjna Device for the detection of biologically active molecules
US11821801B1 (en) 2019-01-18 2023-11-21 Stable Laser Systems, Inc. Implementation of a dual Fabry-Perot photonic pressure sensor
CN110057479B (zh) * 2019-04-17 2023-09-22 中国地质大学（武汉） 用于fp腔光纤压力传感器的镀层式双层敏感膜及制备方法
CN110749370A (zh) * 2019-10-28 2020-02-04 中国科学院西安光学精密机械研究所 基于聚合物光纤微腔和聚合物光纤薄膜的振动传感器
CN112985477A (zh) * 2019-11-29 2021-06-18 梅吉特股份有限公司 用于在恶劣环境中测量物理参数的光学传感器及其制造和使用方法
CN111112035B (zh) * 2019-12-25 2021-02-09 华中科技大学 收发一体式全光超声换能器装置及其制备方法
US20210325256A1 (en) * 2020-04-21 2021-10-21 Kidde Technologies, Inc. Fabry-perot based advanced pneumatic fire/overheat detector
CN112284585B (zh) * 2020-10-16 2022-03-08 广州特种机电设备检测研究院 一种基于光纤测试轮压的装置
CN113029428B (zh) * 2021-03-30 2022-07-08 武汉理工大学 基于光纤内气敏膜的fp气压传感器及其制备方法
CN113514165B (zh) * 2021-04-12 2024-08-02 武汉工程大学 基于反谐振与多模干涉的光纤曲率和温度同时测量的装置
CN113375844B (zh) * 2021-05-28 2023-06-16 北京航空航天大学 基于光子晶体光纤的低温度耦合效应的fp压力传感器
CN113340491B (zh) * 2021-07-07 2024-01-05 中北大学 光纤法珀压力传感器及其敏感单元的高一致性制备方法
CN113607332B (zh) * 2021-07-30 2023-05-23 深圳技术大学 静压传感器的制作方法
CN113701915B (zh) * 2021-09-03 2023-06-23 西安石油大学 一种内嵌空气泡的聚合物填充型光纤温度传感器制备方法
CN114414134B (zh) * 2022-01-21 2022-11-29 吉林大学 一种基于pdms膜和游标效应增敏的光纤液压传感器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235731A (ja) * 1985-04-11 1986-10-21 Sharp Corp 感圧素子
SU1571449A1 (ru) * 1988-02-11 1990-06-15 Научно-исследовательский институт энергетики и автоматики АН УзССР Волоконно-оптический датчик давлени
SU1686321A1 (ru) * 1989-04-13 1991-10-23 Хозрасчетный Центр Научно-Технических Услуг "Випо" Ан Ссср Устройство дл измерени звукового давлени

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011506980A (ja) * 2007-12-20 2011-03-03 インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 隔膜圧力測定セルの構造
JP2016505149A (ja) * 2013-01-31 2016-02-18 レーザー ポイント エッセ．エルレ．エルレ．Ｌａｓｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｓ．Ｒ．Ｌ． 非接触式圧力測定用光学センサ

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Publication number Publication date
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