JP2007248213A - 曲がりセンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光ファイバの外周面に、該光ファイバに加わる曲げによって損失変動を生じさせる傷加工部が形成された曲がりセンサにおいて、光源と前記傷加工部との間の光ファイバに多数回の曲げを与えた曲げ部が設けられたことを特徴とする曲がりセンサ。この曲げ部は、光ファイバを8字状に曲げたり、蛇行させることにより形成することが好ましい。
【選択図】図8
Description
特許文献1記載のセンサ用光ファイバは、図1に示すように、光ファイバ1の外周面の一部を鋸歯状に加工して光損失を変動させる傷加工部2が設けられた構成になっている。また図2は、特許文献1に記載されたセンサの構成を示し、このセンサは、前記の通り鋸歯状の傷加工部2を設けた光ファイバ1と、その一端に接続された発光素子3と、光ファイバ1の他端に接続された受光素子4と、該受光素子4に接続された信号処理回路5とを備えている。
光ファイバ1の中を伝搬する光線は、様々な偏角θを有しているが、偏角θの大きな光線ほど、本方式のセンサ中での光損失が大きいという性質がある。なぜなら、偏角θが大きいということは、光ファイバ1のコア8とクラッド7の界面での反射回数が多く、傷加工部2と干渉する確率が高くなるからである。
したがって、光ファイバ1中に偏角θの大きな光を多く入射した場合と、偏角θの小さな光を多く入射した場合とでは、本方式のセンサによる光損失量は、偏角θの大きな光を多く入射したときの方が大きくなる。また、光ファイバ1に曲げを与えると、曲げの部分で光線一つ一つの偏角θが変化し、ひいては、偏角θの分布も変化してしまう。
図8は、本発明の曲がりセンサの第1実施形態を示す図であり、図8(a)は斜視図、(b)は平面図である。図8中、符号20は曲がりセンサ、21は光ファイバ、22は曲げ部、23は非加工部、24は傷加工部、25は光源モジュール、26は受光及び信号処理モジュール、27は円筒部材である。
光ファイバ32の傷加工部35より下流側(出射端側)は、折り返し部36において折り返され、同じシート33上に敷設され、光源モジュール31と並設された受光及び信号処理モジュール37に接続されている。
光ファイバ32が配設されているシート33は、特に限定されないが、例えばポリイミドなどの合成樹脂製シートが用いられる。
さらに、本実施形態の曲がりセンサ30は、それぞれ長さ方向の異なる位置に傷加工部35を形成した複数本の光ファイバ32をシート33に配置して曲がりセンサ30を構成しているので、このセンサ付きのシート33を曲がり測定対象物に設置することで、該対象物に生じた曲がりの位置を正確に検出することができる。
図8に示す構成の曲がりセンサを作製した。
光ファイバ21として、ポリメチルメタクリレート樹脂製のコアとフッ素樹脂製のクラッドとからなるプラスチック光ファイバを用いた。この光ファイバは、コア直径が485μm、クラッド外径が500μmである。
光源モジュール25として、波長650nmの光を発するLED光源を用いた。
曲げ部22は、2つの円筒部材27に光ファイバ21を8字状に巻き付けて形成した。本例では光ファイバを50回、すなわち、8の字を25回描くように巻き付けた。円筒の直径は65mm、円筒と円筒の間隔は1mmとした。
傷加工部24は、炭酸ガスレーザを用いて光ファイバに穴加工を施して形成した。傷の形状は、直径100μm、深さ40μmの円形の穴とし、1mm間隔で100箇所加工した。
本実施例の曲げセンサは、光源と傷加工部との間の光ファイバに曲げ部22を設けたことにより、非加工部23に曲げ半径50mmで角度90度の曲げを与えても、受光及び信号処理モジュール26が受光する光量の変化を0.1%以下にすることができた。
一方、傷加工部24の全長に渡り、曲げ半径50mmで傷加工部24を外側に曲げたときには、受光及び信号処理モジュール26が受光する光量の変化は−24%、傷加工部24を内側に曲げたときには、受光及び信号処理モジュール26が受光する光量の変化は+24%であった。
一方、従来技術のように非加工部23を直線に保ち、傷加工部24も直線に保ったまま、非加工部23に曲げ半径50mm、曲げ角度90度の曲げを与えたとき、受光及び信号処理モジュール26が受光する光量の変化は−4%程度であった。
Claims (7)
- 光ファイバの外周面に、該光ファイバに加わる曲げによって損失変動を生じさせる傷加工部が形成された曲がりセンサにおいて、
光源と前記傷加工部との間の光ファイバに多数回の曲げを与えた曲げ部が設けられたことを特徴とする曲がりセンサ。 - 前記曲げ部が、光ファイバを8字状に曲げて形成されたことを特徴とする請求項1に記載の曲がりセンサ。
- 前記曲げ部が、光ファイバを蛇行させて形成されたことを特徴とする請求項1に記載の曲がりセンサ。
- 前記曲げ部は、光ファイバに加わる曲げの方向が変わる変極点の数が20以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の曲がりセンサ。
- 光ファイバがプラスチック光ファイバであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の曲がりセンサ。
- 前記曲げ部が、光ファイバをシート上に配線することにより形成されたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の曲がりセンサ。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の曲がりセンサの光ファイバを複数本平行に並べ、かつ曲がりの位置検知が可能なようにそれぞれの光ファイバの傷加工部の位置が異なるように配置してなることを特徴とする曲がりセンサ。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011106966A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Tokyo Sokki Kenkyusho Co Ltd | 応力センサ、応力検知方法、応力検知システム及び応力検出部の施工方法 |
CN102499688A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-06-20 | 西北工业大学 | 一种用于测量结构角度的光纤角度传感器 |
WO2013118553A1 (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | オリンパス株式会社 | 光学式センサ |
CN105277135A (zh) * | 2015-09-22 | 2016-01-27 | 东北大学 | 一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构 |
CN105937881A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-14 | 西安理工大学 | 一种光纤传感器及其工作方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57141604A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-02 | Canon Inc | Optical fiber |
-
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57141604A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-02 | Canon Inc | Optical fiber |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011106966A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Tokyo Sokki Kenkyusho Co Ltd | 応力センサ、応力検知方法、応力検知システム及び応力検出部の施工方法 |
CN102499688A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-06-20 | 西北工业大学 | 一种用于测量结构角度的光纤角度传感器 |
WO2013118553A1 (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | オリンパス株式会社 | 光学式センサ |
JP2013164320A (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Olympus Corp | 光学式センサ |
US9435639B2 (en) | 2012-02-10 | 2016-09-06 | Olympus Corporation | Optical sensor |
CN105277135A (zh) * | 2015-09-22 | 2016-01-27 | 东北大学 | 一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构 |
CN105277135B (zh) * | 2015-09-22 | 2018-04-03 | 东北大学 | 一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构 |
CN105937881A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-14 | 西安理工大学 | 一种光纤传感器及其工作方法 |
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