JP3143846B2 - 接触型光ファイバセンサ - Google Patents
接触型光ファイバセンサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、接触型光ファイバセ
ンサに関する。さらに詳しくは、大きな出力光量と高い
比感度とが得られる接触型光ファイバセンサに関する。
ンサに関する。さらに詳しくは、大きな出力光量と高い
比感度とが得られる接触型光ファイバセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の接触型光ファイバセンサとして
は、第３回バイオエンジニアリングシンポジウム講演論
文集Ｎｏ９４０−５（講演開催日；平成６年１月２０
日，２１日）に記載のものが知られている。この接触型
光ファイバセンサは、各１本の光源側光ファイバおよび
スペーサ光ファイバおよび検出器側光ファイバを平行に
並べて、先端部分を溶融一体化し、先細り形状に伸延
し、この部分を接触部として被検物質に接触させ、前記
検出器側光ファイバの出力光量を計測するものである。
上記接触型光ファイバセンサでは、接触部のサイズを極
めて小型にすることが出来るので、例えば血管を流れる
血液などを測定することが可能となる。
は、第３回バイオエンジニアリングシンポジウム講演論
文集Ｎｏ９４０−５（講演開催日；平成６年１月２０
日，２１日）に記載のものが知られている。この接触型
光ファイバセンサは、各１本の光源側光ファイバおよび
スペーサ光ファイバおよび検出器側光ファイバを平行に
並べて、先端部分を溶融一体化し、先細り形状に伸延
し、この部分を接触部として被検物質に接触させ、前記
検出器側光ファイバの出力光量を計測するものである。
上記接触型光ファイバセンサでは、接触部のサイズを極
めて小型にすることが出来るので、例えば血管を流れる
血液などを測定することが可能となる。
【０００３】そこで、この発明の目的は、大きな出力光
量と高い比感度とが得られる接触型光ファイバセンサを
提供することにある。
量と高い比感度とが得られる接触型光ファイバセンサを
提供することにある。
【０００４】
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、この発
明は、光源側光ファイバとスペーサ光ファイバと検出器
側光ファイバとを略平行に揃えて先端部分を溶融一体化
し、その溶融一体化した先端部分を接触部として被検物
質に接触させ、光ファイバを伝播する光が前記接触部か
ら被検物質に漏光する度合いを計測する接触型光ファイ
バセンサにおいて、前記検出器側光ファイバがマルチモ
ード光ファイバであることを特徴とする接触型光ファイ
バセンサを提供する。
明は、光源側光ファイバとスペーサ光ファイバと検出器
側光ファイバとを略平行に揃えて先端部分を溶融一体化
し、その溶融一体化した先端部分を接触部として被検物
質に接触させ、光ファイバを伝播する光が前記接触部か
ら被検物質に漏光する度合いを計測する接触型光ファイ
バセンサにおいて、前記検出器側光ファイバがマルチモ
ード光ファイバであることを特徴とする接触型光ファイ
バセンサを提供する。
【０００６】第２の観点では、この発明は、上記構成の
接触型光ファイバセンサにおいて、スペーサ光ファイバ
を２本とし、接触部の形状を半径１９２μｍ以上の略球
状としたことを特徴とする接触型光ファイバセンサを提
供する。
接触型光ファイバセンサにおいて、スペーサ光ファイバ
を２本とし、接触部の形状を半径１９２μｍ以上の略球
状としたことを特徴とする接触型光ファイバセンサを提
供する。
【０００７】第３の観点では、この発明は、上記構成の
接触型光ファイバセンサにおいて、各光ファイバをガラ
ス管に挿通し、そのガラス管をステンレス管に挿通し、
光源側光ファイバと検出器側光ファイバの他端にそれぞ
れ光コネクタを設けたことを特徴とする接触型光ファイ
バセンサを提供する。
接触型光ファイバセンサにおいて、各光ファイバをガラ
ス管に挿通し、そのガラス管をステンレス管に挿通し、
光源側光ファイバと検出器側光ファイバの他端にそれぞ
れ光コネクタを設けたことを特徴とする接触型光ファイ
バセンサを提供する。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【作用】上記第１の観点による接触型光ファイバセンサ
では、検出器側光ファイバとして、マルチモード光ファ
イバを用いた。マルチモード光ファイバは、コア径が大
きい（例えば８０μｍ）ため、接触部で反射した光が検
出器側光ファイバコアに入射しやすくなり、出力光量を
大きく出来るようになる。
では、検出器側光ファイバとして、マルチモード光ファ
イバを用いた。マルチモード光ファイバは、コア径が大
きい（例えば８０μｍ）ため、接触部で反射した光が検
出器側光ファイバコアに入射しやすくなり、出力光量を
大きく出来るようになる。
【００１２】上記第２の観点による接触型光ファイバセ
ンサでは、スペーサ光ファイバの本数を２本とし、且
つ、接触部の形状を半径１９２μｍ以上の略球状とし
た。図７の（ｂ）を参照して後述するように、この条件
下では、屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大き
くなるため、高い比感度を得られるようになる。
ンサでは、スペーサ光ファイバの本数を２本とし、且
つ、接触部の形状を半径１９２μｍ以上の略球状とし
た。図７の（ｂ）を参照して後述するように、この条件
下では、屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大き
くなるため、高い比感度を得られるようになる。
【００１３】上記第３の観点による接触型光ファイバセ
ンサでは、各光ファイバをガラス管に挿通し、そのガラ
ス管をステンレス管に挿通し、光源側シングルモード光
ファイバおよび検出器側マルチモード光ファイバの他端
にそれぞれ光コネクタを設けた構造とした。このため、
機械的強度や化学的安定性が良好となり、生体への挿入
も可能となる。また、取り扱いが容易となる。
ンサでは、各光ファイバをガラス管に挿通し、そのガラ
ス管をステンレス管に挿通し、光源側シングルモード光
ファイバおよび検出器側マルチモード光ファイバの他端
にそれぞれ光コネクタを設けた構造とした。このため、
機械的強度や化学的安定性が良好となり、生体への挿入
も可能となる。また、取り扱いが容易となる。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【実施例】以下、図に示す実施例によりこの発明をさら
に詳細に説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。
に詳細に説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。
【００１８】−第１実施例− 図１は、この発明の第１実施例の接触型光ファイバセン
サ１０の構成図である。この接触型光ファイバセンサ１
０は、被検物質に接触する接触部１と、その接触部１を
支持している耐熱ガラス管２と、その耐熱ガラス管２を
支持しているステンレス管６と、そのステンレス管６か
ら導出されている光源側光ケーブル１４および検出器側
光ファイバ１５と、前記光源側光ケーブル１４の端部に
取り付けられた光源側光コネクタ８と、前記検出器側光
ケーブル１５の端部に取り付けられた検出器側光コネク
タ９とを具備して構成されている。前記光源側光ケーブ
ル１４は、光源側光ファイバ４を含んでいる。また、前
記検出器側光ケーブル１５は、検出器側光ファイバ５を
含んでいる。そして、前記ステンレス管６の内部で、耐
熱ガラス管２とその耐熱ガラス管２に挿通された光ファ
イバ４，５および後述するスペーサ光ファイバ（３）と
光ケーブル１４および１５は、セラミックボンドで一体
化されている。
サ１０の構成図である。この接触型光ファイバセンサ１
０は、被検物質に接触する接触部１と、その接触部１を
支持している耐熱ガラス管２と、その耐熱ガラス管２を
支持しているステンレス管６と、そのステンレス管６か
ら導出されている光源側光ケーブル１４および検出器側
光ファイバ１５と、前記光源側光ケーブル１４の端部に
取り付けられた光源側光コネクタ８と、前記検出器側光
ケーブル１５の端部に取り付けられた検出器側光コネク
タ９とを具備して構成されている。前記光源側光ケーブ
ル１４は、光源側光ファイバ４を含んでいる。また、前
記検出器側光ケーブル１５は、検出器側光ファイバ５を
含んでいる。そして、前記ステンレス管６の内部で、耐
熱ガラス管２とその耐熱ガラス管２に挿通された光ファ
イバ４，５および後述するスペーサ光ファイバ（３）と
光ケーブル１４および１５は、セラミックボンドで一体
化されている。
【００１９】図２の（ａ）は接触部１の拡大正面図であ
り、図２の（ｂ）は接触部１の拡大底面図である。接触
部１は、光源側光ファイバ４と２本のスペーサ光ファイ
バ３，３と検出器側光ファイバ５とを略平行に揃えて先
端部分１ａを溶融一体化し、略球状に形成したものであ
る。
り、図２の（ｂ）は接触部１の拡大底面図である。接触
部１は、光源側光ファイバ４と２本のスペーサ光ファイ
バ３，３と検出器側光ファイバ５とを略平行に揃えて先
端部分１ａを溶融一体化し、略球状に形成したものであ
る。
【００２０】図３に示すように、前記光源側光ファイバ
４は、ＰＡＮＤＡ型（Ｐolarization Maintaining and
Reducing Fiber）の偏波面保存光ファイバ（Single-pol
arization single mode fiber）である。４ａはコアで
あり、その直径は例えば１０μｍである。４ｂはクラッ
ドであり、その外径は例えば１２５μｍである。図４に
示すように、前記検出器側光ファイバ５は、マルチモー
ド光ファイバ（Multi mode fiber）である。５ａはコア
であり、その直径は例えば８０μｍである。５ｂはクラ
ッドであり、その外径は例えば１２５μｍである。前記
スペーサ光ファイバ３は、石英系のシングルモード光フ
ァイバ（Single mode fiber）である。その外径は例え
ば１２５μｍである。
４は、ＰＡＮＤＡ型（Ｐolarization Maintaining and
Reducing Fiber）の偏波面保存光ファイバ（Single-pol
arization single mode fiber）である。４ａはコアで
あり、その直径は例えば１０μｍである。４ｂはクラッ
ドであり、その外径は例えば１２５μｍである。図４に
示すように、前記検出器側光ファイバ５は、マルチモー
ド光ファイバ（Multi mode fiber）である。５ａはコア
であり、その直径は例えば８０μｍである。５ｂはクラ
ッドであり、その外径は例えば１２５μｍである。前記
スペーサ光ファイバ３は、石英系のシングルモード光フ
ァイバ（Single mode fiber）である。その外径は例え
ば１２５μｍである。
【００２１】図５は、図１のＡ−Ａ’断面図である。光
源側光ファイバ４と２本のスペーサ光ファイバ３，３と
検出器側光ファイバ５とを略平行に揃え、その周りを多
数のスペーサ光ファイバ３で囲んで、耐熱ガラス管２の
挿通した構造になっている。
源側光ファイバ４と２本のスペーサ光ファイバ３，３と
検出器側光ファイバ５とを略平行に揃え、その周りを多
数のスペーサ光ファイバ３で囲んで、耐熱ガラス管２の
挿通した構造になっている。
【００２２】図６は、フレネルの反射の式に基づく二次
元の光路シミュレーションの説明図である。フレネルの
反射の式は次のようになる。
元の光路シミュレーションの説明図である。フレネルの
反射の式は次のようになる。
【００２３】
【数１】
【００２４】投光側のコア４ａ（直径１０μｍ）から正
規分布で１ｍｗの光の強さで波長１３００ｎｍの光が放
射されるとし、入射面に垂直な偏光成分の場合につい
て、受光側のコア５ａ（直径８０μｍ）に入射する反射
光の強さ（出力光量Ｉ）を計算した（入射面に平行な偏
光成分の場合もほぼ同様の結果になる）。標準偏差σ
は、放射される光の広がり度を表し、光源側光ファイバ
４の開口数に対応するもので、０．２とした。被検物質
の屈折率は、屈折率１．００（空気），屈折率１．３３
（水），屈折率１．３６（エチルアルコール），屈折率
１．４０（調製物質）の４種類とした。
規分布で１ｍｗの光の強さで波長１３００ｎｍの光が放
射されるとし、入射面に垂直な偏光成分の場合につい
て、受光側のコア５ａ（直径８０μｍ）に入射する反射
光の強さ（出力光量Ｉ）を計算した（入射面に平行な偏
光成分の場合もほぼ同様の結果になる）。標準偏差σ
は、放射される光の広がり度を表し、光源側光ファイバ
４の開口数に対応するもので、０．２とした。被検物質
の屈折率は、屈折率１．００（空気），屈折率１．３３
（水），屈折率１．３６（エチルアルコール），屈折率
１．４０（調製物質）の４種類とした。
【００２５】図７の（ａ）は、１本のスペーサ光ファイ
バ３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイバ５の間
に挟んだ場合の計算結果である。この計算結果より、被
検物質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で出力光
量の変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒは、１２
６μｍ〜１４０μｍの範囲であることが判る。さらに細
かく見ると、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３３
（水）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きく
なるような半径Ｒは約１３７μｍであることが判る。ま
た、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３６（エチルア
ルコール）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大
きくなるような半径Ｒは約１３４μｍであることが判
る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．４０の近
傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きくなるような
半径Ｒは約１２９μｍであることが判る。
バ３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイバ５の間
に挟んだ場合の計算結果である。この計算結果より、被
検物質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で出力光
量の変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒは、１２
６μｍ〜１４０μｍの範囲であることが判る。さらに細
かく見ると、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３３
（水）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きく
なるような半径Ｒは約１３７μｍであることが判る。ま
た、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３６（エチルア
ルコール）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大
きくなるような半径Ｒは約１３４μｍであることが判
る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．４０の近
傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きくなるような
半径Ｒは約１２９μｍであることが判る。
【００２６】図７の（ｂ）は、２本のスペーサ光ファイ
バ３，３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイバ５
の間に挟んだ場合の計算結果である。この計算結果よ
り、被検物質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で
出力光量の変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒ
は、１９１μｍ〜２１０μｍの範囲であることが判る。
さらに細かく見ると、被検物質の屈折率の変化範囲が
１．３３（水）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的
に大きくなるような半径Ｒは約２０６μｍであることが
判る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３６
（エチルアルコール）の近傍なら、出力光量の変化率が
可及的に大きくなるような半径Ｒは約２０１μｍである
ことが判る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．
４０の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きくな
るような半径Ｒは約１９４μｍであることが判る。
バ３，３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイバ５
の間に挟んだ場合の計算結果である。この計算結果よ
り、被検物質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で
出力光量の変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒ
は、１９１μｍ〜２１０μｍの範囲であることが判る。
さらに細かく見ると、被検物質の屈折率の変化範囲が
１．３３（水）の近傍なら、出力光量の変化率が可及的
に大きくなるような半径Ｒは約２０６μｍであることが
判る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．３６
（エチルアルコール）の近傍なら、出力光量の変化率が
可及的に大きくなるような半径Ｒは約２０１μｍである
ことが判る。また、被検物質の屈折率の変化範囲が１．
４０の近傍なら、出力光量の変化率が可及的に大きくな
るような半径Ｒは約１９４μｍであることが判る。
【００２７】図７の（ａ）（ｂ）を比較すると、被検物
質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で出力光量の
変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒの範囲は、図
７の（ｂ）の方が広い。このため、２本のスペーサ光フ
ァイバ３，３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイ
バ５の間に挟んだ構造とする方が、製作が容易になり、
好ましい。なお、接触部１の半径Ｒを調整するには、光
ファイバ４，３，５の先端部分を溶融一体化する際の加
熱温度および／または加熱時間を制御すればよい。
質の屈折率の変化範囲１．００〜１．４０で出力光量の
変化率が可及的に大きくなるような半径Ｒの範囲は、図
７の（ｂ）の方が広い。このため、２本のスペーサ光フ
ァイバ３，３を光源側光ファイバ４と検出器側光ファイ
バ５の間に挟んだ構造とする方が、製作が容易になり、
好ましい。なお、接触部１の半径Ｒを調整するには、光
ファイバ４，３，５の先端部分を溶融一体化する際の加
熱温度および／または加熱時間を制御すればよい。
【００２８】以上の接触型光ファイバセンサ１０によれ
ば、次のような効果を得ることが出来る。 検出器側光ファイバ５は、マルチモード光ファイバで
あり、コア径が大きい（例えば８０μｍ）ため、接触部
１で反射した光が入射しやすくなり、出力光量を大きく
出来る。 屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大きくなる
ような半径の略球状に接触部１を形成するため、高い比
感度を得られるようになる。 光ファイバ４，３，５をガラス管２に挿通し、そのガ
ラス管２をステンレス管６に挿通し、光源側光ケーブル
１４および検出器側光ケーブル１５の端にそれぞれ光コ
ネクタ８，９を設けた構造としたため、機械的強度や化
学的安定性が良好となり、また、取り扱いが容易とな
る。
ば、次のような効果を得ることが出来る。 検出器側光ファイバ５は、マルチモード光ファイバで
あり、コア径が大きい（例えば８０μｍ）ため、接触部
１で反射した光が入射しやすくなり、出力光量を大きく
出来る。 屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大きくなる
ような半径の略球状に接触部１を形成するため、高い比
感度を得られるようになる。 光ファイバ４，３，５をガラス管２に挿通し、そのガ
ラス管２をステンレス管６に挿通し、光源側光ケーブル
１４および検出器側光ケーブル１５の端にそれぞれ光コ
ネクタ８，９を設けた構造としたため、機械的強度や化
学的安定性が良好となり、また、取り扱いが容易とな
る。
【００２９】−第２実施例− 図８は、この発明の第２実施例の屈折率測定装置１００
の構成図である。この屈折率測定装置１００において、
１０９は、出力１ｍｗ，出力安定度０．０５ｄｂ以下，
波長１３００ｎｍのレーザダイオード光源（アドバンテ
スト製Ｑ８１４２Ａ）である。１４は光源側光ファイ
バ、１は接触部、１５は検出器側光ファイバである。１
１０は、測定確度±５％のパワーメータ（アドバンテス
ト製Ｑ８２１４Ａ）である。１０２は０．５ｍｍシース
熱電対、１１１は測定確度±０．３℃マルチ温度計（ア
ドバンテスト製ＴＲ２１１４Ｈ）である。１０１は被検
物質を入れるガラス容器、１０４は銅ブロック、１０６
は断熱容器、１０５は温度調節器である。１０７は、攪
拌器である。１０８は、除振台である。１１２は、信号
出力Ｉを取り込むパーソナルコンピュータである。１１
３は、プリンタである。
の構成図である。この屈折率測定装置１００において、
１０９は、出力１ｍｗ，出力安定度０．０５ｄｂ以下，
波長１３００ｎｍのレーザダイオード光源（アドバンテ
スト製Ｑ８１４２Ａ）である。１４は光源側光ファイ
バ、１は接触部、１５は検出器側光ファイバである。１
１０は、測定確度±５％のパワーメータ（アドバンテス
ト製Ｑ８２１４Ａ）である。１０２は０．５ｍｍシース
熱電対、１１１は測定確度±０．３℃マルチ温度計（ア
ドバンテスト製ＴＲ２１１４Ｈ）である。１０１は被検
物質を入れるガラス容器、１０４は銅ブロック、１０６
は断熱容器、１０５は温度調節器である。１０７は、攪
拌器である。１０８は、除振台である。１１２は、信号
出力Ｉを取り込むパーソナルコンピュータである。１１
３は、プリンタである。
【００３０】図９は、測定の再現性を確認するため、蒸
留水についての測定を５回繰り返した結果である。これ
から分かるように、信号出力Ｉは測定ごとに異なる。し
かし、２０℃の信号出力Ｉで正規化すると、１本の特性
曲線になる。従って、少なくとも２点の温度での出力光
量Ｉの計測値に基づいて屈折率を算出すれば、高い測定
精度で屈折率を測定できることが判る。すなわち、パー
ソナルコンピュータ１１２は、２０℃の信号出力Ｉで正
規化した正規化信号出力と屈折率の校正曲線を記憶して
いる。そして、温度調節器１０５および０．５ｍｍシー
ス熱電対１０２により被検体物質の温度を変化させ、少
なくとも２点の異なる温度で出力光量Ｉを計測し、得ら
れた少なくとも２点の温度での出力光量Ｉから計測値を
正規化し、その結果と前記校正曲線に基づいて屈折率を
算出する。さらに、得られた屈折率をプリンタ１１３に
打ち出す。
留水についての測定を５回繰り返した結果である。これ
から分かるように、信号出力Ｉは測定ごとに異なる。し
かし、２０℃の信号出力Ｉで正規化すると、１本の特性
曲線になる。従って、少なくとも２点の温度での出力光
量Ｉの計測値に基づいて屈折率を算出すれば、高い測定
精度で屈折率を測定できることが判る。すなわち、パー
ソナルコンピュータ１１２は、２０℃の信号出力Ｉで正
規化した正規化信号出力と屈折率の校正曲線を記憶して
いる。そして、温度調節器１０５および０．５ｍｍシー
ス熱電対１０２により被検体物質の温度を変化させ、少
なくとも２点の異なる温度で出力光量Ｉを計測し、得ら
れた少なくとも２点の温度での出力光量Ｉから計測値を
正規化し、その結果と前記校正曲線に基づいて屈折率を
算出する。さらに、得られた屈折率をプリンタ１１３に
打ち出す。
【００３１】以上の屈折率測定装置１００によれば、接
触型光ファイバセンサ１０を用いて、被検物質の屈折率
を高い測定精度で測定することが出来る。
触型光ファイバセンサ１０を用いて、被検物質の屈折率
を高い測定精度で測定することが出来る。
【００３２】
【発明の効果】この発明の接触型光ファイバセンサによ
れば、次の効果が得られる。 検出器側光ファイバとして、コア径が大きい（例えば
８０μｍ）マルチモード光ファイバを用いるため、接触
部で反射した光が入射しやすくなり、出力光量を大きく
出来る。 屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大きくなる
ような半径の略球状に接触部を形成するため、高い比感
度が得られる。 各光ファイバをガラス管に挿通し、そのガラス管をス
テンレス管に挿通し、光源側光ファイバおよび検出器側
光ファイバの端にそれぞれ光コネクタを設けた構造のた
め、機械的強度や化学的安定性が良好となり、取り扱い
が容易となる。
れば、次の効果が得られる。 検出器側光ファイバとして、コア径が大きい（例えば
８０μｍ）マルチモード光ファイバを用いるため、接触
部で反射した光が入射しやすくなり、出力光量を大きく
出来る。 屈折率の変化に対する出力光量の変化率が大きくなる
ような半径の略球状に接触部を形成するため、高い比感
度が得られる。 各光ファイバをガラス管に挿通し、そのガラス管をス
テンレス管に挿通し、光源側光ファイバおよび検出器側
光ファイバの端にそれぞれ光コネクタを設けた構造のた
め、機械的強度や化学的安定性が良好となり、取り扱い
が容易となる。
【００３３】
【図１】この発明の第１実施例の接触型光ファイバセン
サの構成図である。
サの構成図である。
【図２】図１の接触型光ファイバセンサの接触部の拡大
図である。
図である。
【図３】光源側光ファイバの要部断面図である。
【図４】検出器側光ファイバの要部断面図である。
【図５】図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図６】フレネルの反射式に基づく二次元の光路シミュ
レーションの説明図である。
レーションの説明図である。
【図７】フレネルの反射式に基づく二次元の光路シミュ
レーションの計算結果を示すグラフである。
レーションの計算結果を示すグラフである。
【図８】この発明の第２実施例の屈折率測定装置の構成
図である。
図である。
【図９】蒸留水についての測定を５回繰り返した結果の
グラフである。
グラフである。
１０ 接触型光ファイバセンサ １ 接触部 ２ 耐熱ガラス管 ３ スペーサ光ファイバ ４ 光源側光ファイバ ５ 検出器側光ファイバ ６ ステンレス管 ８ 光源側光コネクタ ９ 検出器側光コネクタ １４ 光源側光ケーブル １５ 検出器側光ケーブル Ｒ 接触部の半径 １００ 屈折率測定装置 １０１ ガラス容器 １０２ シース熱電対 １０４ 銅ブロック １０５ 温度調節器 １０６ 断熱容器 １０９ レーザダイオード光源 １１０ パワーメータ １１１ マルチ温度計 １１２ パーソナルコンピュータ １１３ プリンタ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01D 21/00 G01D 5/26 G01N 21/41 G02B 6/00
Claims (3)
- 【請求項１】 光源側光ファイバとスペーサ光ファイバ
と検出器側光ファイバとを略平行に揃えて先端部分を溶
融一体化し、その溶融一体化した先端部分を接触部とし
て被検物質に接触させ、光ファイバを伝播する光が前記
接触部から被検物質に漏光する度合いを計測する接触型
光ファイバセンサにおいて、 前記検出器側光ファイバがマルチモード光ファイバであ
ることを特徴とする接触型光ファイバセンサ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の接触型光ファイバセン
サにおいて、スペーサ光ファイバを２本とし、接触部の
形状を半径１９２μｍ以上の略球状としたことを特徴と
する接触型光ファイバセンサ。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の接触型
光ファイバセンサにおいて、各光ファイバをガラス管に
挿通し、そのガラス管をステンレス管に挿通し、前記光
源側光ファイバおよび前記検出器側光ファイバの他端に
それぞれ光コネクタを設けたことを特徴とする接触型光
ファイバセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06281743A JP3143846B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 接触型光ファイバセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06281743A JP3143846B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 接触型光ファイバセンサ |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000316324A Division JP2001159606A (ja) | 2000-10-17 | 2000-10-17 | 接触型光ファイバセンサ及びその製造方法 |
| JP2000316353A Division JP3443686B2 (ja) | 2000-10-17 | 2000-10-17 | 屈折率の測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145735A JPH08145735A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3143846B2 true JP3143846B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=17643371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06281743A Expired - Fee Related JP3143846B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 接触型光ファイバセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3143846B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4955993B2 (ja) * | 2005-12-19 | 2012-06-20 | スタンレー電気株式会社 | 表面プラズモン共鳴センサー素子 |
| CN104567952A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 深圳市博亿精科科技有限公司 | 一种聚焦型光纤传感器 |
-
1994
- 1994-11-16 JP JP06281743A patent/JP3143846B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08145735A (ja) | 1996-06-07 |
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