JP2650998B2 - 液体、気体等の検知用光ファイバ - Google Patents

液体、気体等の検知用光ファイバ

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は液体や気体等の漏洩等を検知することができ
る液体、気体等の検知用光ファイバに関するものであ
る。
（従来の技術） 構造体中や地中への水、油等の液体の漏洩検知には、
従来は、液体が接触すると光の伝播状態が変化する液体
検知用光ファイバが使用されていた。
この液体検知用ファイバでは、光ファイバの一端から
入光した光は、周囲のクラッドに比べて屈折率の高いコ
ア部を伝播して他端に至るが、光ファイバの一部に被検
知物である液体が付着すると、その部分の光の伝播状態
が変化して外部に光の一部が漏洩する。その為、コアを
伝播して他端に至る光量が減量する。そこで従来はこの
液体検知用光ファイバの他端からの出射光の光量を測定
することにより、光ファイバと液体との接触、即ち、液
体の漏洩を検知していた。
このような液体検知用光ファイバの検知感度を向上さ
せるため、従来は第３図に示すようにコアＡをクラッド
Ｂの外周部Ｃ寄りに偏心して設けた液体検知用光ファイ
バＤが開発されている。このような偏心コア構造の液体
検知用光ファイバＤでは、コアＡ中の光の伝播状態は同
光ファイバＤの外周の環境変化の影響を受け易くなる
為、被検知物Ｅの付着により伝播光Ｆの漏洩Ｇが大きく
なり、光ファイバＤの他端に伝播される光Ｈの変化も大
きくなり、検知感度も鋭敏となる。
（従来技術の問題点） しかし前記のような偏心コア構造の液体検知用光ファ
イバは、検知感度は向上するが、反面、伝播光が全長に
亘り外部に漏洩し易くなり、伝送ロスが大きくなり、長
距離の検知が困難となるという問題があった。
（発明の目的） 本発明の目的は偏心コア構造の液体検知用光ファイバ
の前記問題点を解決し、高感度で且つ伝送ロスが少な
く、しかも液体だけでなく気体をも検知可能な液体、気
体等の検知用光ファイバを提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明における液体、気体等の検知用光ファイバは、
第１図のように光ファイバ１のクラッド２内の外周部３
寄りの偏心位置に、クラッド２に比べて屈折率の高いセ
ンシングコア４及びサブコア５を、センシングコア４が
外側で且つ両者間で相互に光結合可能な間隔で隣接して
平行に又はほぼ平行に並設してなるものである。
（作用） 本発明の液体、気体等の検知用光ファイバは第２図の
ように、クラッド２内の外周部３寄りにセンシングコア
４とサブコア５とをセンシングコア４を外側にして配置
するので、液体、気体等をセンシングコア４により検知
し易くなる。また、両コア４、５の距離を両者間で相互
に光結合可能なるように選んであるため、サブコア５に
入光した光Ｆはセンシングコア４に入射し、また、セン
シングコア４からサブコア５に入射し、２つのコア４、
５間を往復（結合）しながら波状に伝播する。このよう
に光はサブコア５とセンシングコア４を交互に伝播する
ので、光が外部に漏洩し易いセンシングコア４を伝播す
る距離が全伝播長の1/2以下となり、第３図の従来構造
の液体検知用光ファイバの様にクラッド２の外周部３寄
りに設けたセンシングコア４のみを伝播する場合に比べ
て伝送ロスが著しく減少する。
また、光がセンシングコア４とサブコア５間を往復す
るピッチ（結合長）は、一般に光ファイバ長や被検知液
体との接触長に比べて極めて微少であるので、２つのコ
ア４、５が並設されていても液体を検知するのに障害と
なることもない。
更に、光がセンシングコア４を伝播している部分で
は、光の漏洩のし易さが第３図の従来の液体検知用光フ
ァイバと同等であるので、液体の検知感度も従来の液体
検知用光ファイバと同様に優れ、高感度で、しかも伝送
ロスの少ない液体検知用光ファイバとなる。
（実施例） 第２図は本発明の液体、気体等の検知用光ファイバ１
の一実施例である。この液体、気体等の検知用光ファイ
バはセンシングコア４を外周側に、サブコア５を中心側
に配置してあり、しかも両コア４、５及びクラッド２の
屈折率差や両コア４、５の外径、両コア４、５の間隔等
を下記の様に選定して、センシングコア４がクラッドの
外周面に付着する液体や気体を容易に検知でき、しか
も、両コア４、５間で光結合ができるようにしてある。
ここで、センシングコア４とサブコア５の屈折率は共に
クラッドの屈折率よりも高いものである。
センシングコア４及びサブコア５とクラッド２間の屈
折率差0.37％、センシングコア４及びサブコア５の直径
8.7μｍ、センシングコア４とクラッド２の外周部との
最短距離４μｍ、センシングコア４とサブコア５間の距
離12.5μｍ、クラッド２の外径125μｍ、クラッド２の
外周に被覆されたシリコーン樹脂の厚さ約62μｍ、長さ
1000mの石英系の液体、気体等の検知用光ファイバであ
る。
この検知用光ファイバ１の一端にLEDより波長1.3μｍ
の光Ｆを入射し、同光ファイバ１の他端からの出射光Ｈ
の強度を測定したところ1000m長の伝送ロスは1.5dBであ
った。この状態の検知用光ファイバ１の中央部約10mm長
を灯油に浸漬したところ、全体の伝送ロスは7.5dBに変
化し充分に灯油との接触を検知することができた。
この液体、気体等の検知用光ファイバとの比較用とし
て、第３図に示す従来構造であって、コアＡとクラッド
Ｂとの屈折率差0.37％、コアＡとクラッドＢの外周部Ｃ
との最短距離４μｍ、クラッドＢの外径125μｍ、クラ
ッドＢの外周に被覆されたシリコーン樹脂の厚さ約62μ
ｍ、長さ100mの石英系液体検知用光ファイバＤを用意
し、その一端にLEDより波長1.3μｍの光Ｆを入射し、他
端からの出射光Ｈの強度を測定したところ、100m長の伝
送ロスは3.9dBであった。この状態の液体検知用光ファ
イバＤの中央部約10mm長を灯油に浸漬したところ、全体
の伝送ロスは10.2dBと変化し、灯油との浸漬を検知でき
た。しかしこの比較例の液体検知用光ファイバＤを、本
発明の実施例の場合と同様に長さ1000mとした場合は、
伝送ロスが過大で出射光Ｈが微弱となり、光ファイバＤ
の他端から出射される光Ｈの強度を測定することができ
なかった。
尚、本発明の前記実施例では被検知物Ｅが液体の場合
であるが、被検知物Ｅを気体とし、その気体特有の吸収
波長の光を用いれば、本発明の液体、気体等の検知用光
ファイバにより気体の検知も可能となる。
（発明の効果） 本発明の液体、気体等の検知用光ファイバは次の様な
効果がある。
．クラッド２内の外周部３寄り偏心位置の外側にセン
シングコア４を配置したので、液体や気体の検知感度が
高まる。また、センシングコア４とサブコア５との間に
液体導入用の空間部や溝等を形成する必要も無く、それ
らを形成するものに比して構造のシンプルな光フアイバ
となる。
．センシングコア４とサブコア５とを両者間で相互に
光結合可能な間隔で隣接して並設してなるので、光が両
コアの間を交互に伝搬し、伝送ロスの多いセンシングコ
ア４だけを伝搬する場合よりも伝送ロスが少なくなる。
このため従来の液体検知用光ファイバよりも長い領域で
も高感度の検知が可能となる。
．センシングコア４とサブコア５とを平行に又はほぼ
平行に並設してなるので、造が簡潔になり、製作も容易
になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の液体、気体等の検知用光ファイバの説
明図、第２図は同検知用ファイバの光伝播状態の説明
図、第３図は従来の液体検知用ファイバの説明図であ
る。 １は光ファイバ ２はクラッド ３は外周部 ４はセンシングコア ５はサブコア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−8536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−293132（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−47531（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液体、気体等の被検知物が光ファイバへ接
    触することにより生じる同光ファイバの光伝播状態の変
    化から、被検知物の有無を検知可能とした液体、気体等
    の検知用光ファイバにおいて、光ファイバ１のクラッド
    ２内の外周部３寄りの偏心位置に、クラッド２に比べて
    屈折率の高いセンシングコア４及びサブコア５を、セン
    シングコア４が外側で且つ両者間で相互に光結合可能な
    間隔で隣接して平行に又はほぼ平行に並設してなること
    を特徴とする液体、気体等の検知用光ファイバ。
JP1001491A 1989-01-07 1989-01-07 液体、気体等の検知用光ファイバ Expired - Lifetime JP2650998B2 (ja)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH682869A5 (de) * 1991-06-20 1993-11-30 Zehnder Electronic Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ueberwachung und Begrenzung der Betriebstemperatur von elektrisch beheizten Geräten sowie Verwendung des Verfahrens.
KR930008226A (ko) * 1991-10-19 1993-05-21 강진구 삶는 세탁기의 안전장치
EP0562538B1 (en) * 1992-03-26 1998-08-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Gas burning apparatus
TW225567B (ja) * 1992-07-09 1994-06-21 Samsung Electronics Co Ltd
US6710309B1 (en) * 1996-08-23 2004-03-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Use of the temperature gradient to determine the source voltage
CN102116698B (zh) * 2009-12-31 2013-05-29 北京卫星环境工程研究所 一种卫星贮箱(气瓶)检漏自动放气过程的温度控制方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2635640A1 (de) * 1975-08-11 1977-03-03 Wormald Int Waerme-detektoreinrichtung
JPS58197523A (ja) * 1982-05-13 1983-11-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 温度調節装置
DE3405731C1 (de) * 1984-02-17 1985-05-30 Kurt Wolf & Co Kg, 7547 Wildbad Anordnung zum UEberwachen des Kochvorganges in einem Kochgefaess
JPS6247531A (ja) * 1985-08-27 1987-03-02 Japan Steel & Tube Constr Co Ltd 漏洩検知用光フアイバセンサ及びその製造方法
US4655041A (en) * 1986-01-21 1987-04-07 Dresser Industries, Inc. Rate of change of pressure temperature protection system for a turbine
JPH061231B2 (ja) * 1986-06-13 1994-01-05 日本鋼管工事株式会社 漏洩検知用光フアイバセンサ
JPS638536A (ja) * 1986-06-30 1988-01-14 Japan Steel & Tube Constr Co Ltd 液体検知用センサ
EP0296527A3 (en) * 1987-06-23 1990-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heating apparatus
US4812625A (en) * 1987-09-30 1989-03-14 Food Automation-Service Techniques, Inc. Temperature control system for cooking apparatus
US4845341A (en) * 1988-04-12 1989-07-04 Robertshaw Controls Company Heating system, control device therefor and methods of making the same

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