JP5171371B2 - 物理量測定システム - Google Patents

Description

本発明は、互いに離間した各測定対象において各測定対象から印加される歪み量等の物理量をＦＢＧ（ファイバ・ブラッグ・グレーティング Fiber Bragg Grating 以下ＦＢＧと略記する）センサを用いて測定する物理量測定システムに関する。

一般に、ＦＢＧセンサは、図１５に示すように、このＦＢＧセンサ１の一端（入射端）から広帯域波長を有する光２を入射すると、このＦＢＧセンサ１に対して予め設定された基準波長λ_Sを中心波長とする山形の波長特性を有した反射光３が一端（入射端）から出力される。さらに、このＦＢＧセンサ１に対して前記基準波長λ_Sを中心波長とする波長特性を有した透過光４が他端（出射端）から出力される。

そして、このＦＢＧセンサ１に歪み（物理量）を加えると、反射光３の中心波長λ_Cが基準波長λ_Sからずれる。この波長ずれ量Δλ（＝λ_C―λ_S）が歪み量(物理量)εに比例するので、この波長ずれ量Δλを測定することによって、ＦＢＧセンサ１に印加された歪み量（物理量）εが測定可能である。なお、透過光４の中心波長λ_Cも反射光３の中心波長λ_Cと同一動作を行う。以下、現在時点におけるＦＢＧセンサ１を用いた物理量の測定技術を説明する。

（ａ） 図１６は、このような特性を有する複数のＦＢＧセンサ１を測定対象に取付け、各ＦＢＧセンサ１を光ファイバ５で直列接続し、この光ファイバ５の一端（入射端）５ａに、広帯域波長パルス光源６から広帯域波長パルス光を印加するＦＢＧセンサシステムである（特許文献１参照）。

光ファイバ５の各距離Ｌ₁、Ｌ₂、Ｌ₃…に配設された各ＦＢＧセンサ１からの反射光３は、カプラ７で光ファイバ５から分岐されて、波長ずれ量検出部８へ、それぞれ各距離Ｌ₁、Ｌ₂、Ｌ₃…に応じた時間差を有して入射されるので、波長ずれ量検出部８は、各ＦＢＧセンサ１からの反射光３の中心波長λ_Cの基準波長λ_Sからの波長ずれ量Δλ₁、Δλ₂、Δλ₃、…を個別に検出できる。よって、各ＦＢＧセンサ１に印加される歪み量（物理量）を個別に検出できる。

（ｂ） また、図１７に示す測定システムにおいては、パルス発振器９からパルス光をスイッチ（ＴＤＭ）１０を介して共振回路１１に供給する。このパルス光の周期（周波数）はスイッチ１０で制御される。このパルス光は、サーキュレータ１２を介して光ファイバで直列接続された複数のＦＢＧセンサ１へ伝搬される。各ＦＢＧセンサ１の反射光はサーキュレータ１２を介して、共振回路１１に入力する。この場合、パルス光の送信周期が、該当パルス光がＦＢＧセンサ１を往復する所要時間に等しいと、該当ＦＢＧセンサ１の反射光のみが、この共振回路１１で共振し、光強度レベルが上昇する。この光強度レベルが上昇した該当ＦＢＧセンサ１の反射光の波長を、この共振回路１１にカプラ７を介して接続された波長測定装置１３で測定する。したがって、パルス光の周期（周波数）を順次変更していくことにより、反射光が共振するＦＢＧセンサ１の歪み量を測定している（特許文献２参照）
米国特許５，６８０，４８９号公報 米国特許７，２６６，２６０号公報

しかしながら、上述した（ａ）、（ｂ）の各ＦＢＧセンサを用いた歪み測定システムにおいても、まだ改良すべき次のような課題があった。

特許文献１に記載された（ａ）の広帯域波長のパルス光を印加する手法においては、波長ずれ量検出部８が、各ＦＢＧセンサ１からの反射光３の中心波長λ_Cの基準波長λ_Sからの波長ずれ量Δλ₁、Δλ₂、Δλ₃、…を個別に測定、算出しているので、反射光３の光レベルが低いことも影響して、十分な測定精度を確保できなかった。

また、特許文献２の共振回路１１を用いた測定システムにおいては、各ＦＢＧセンサの設置間距離の差でもって各ＦＢＧセンサ１の反射光の共振状態を分離するためには、共振回路１１自体を大型に構成する必要があり、製造費の上昇や、設置場所の確保が問題となる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、各ＦＢＧセンサの反射光の中心波長を高い精度でかつ簡単に測定でき、かつ構成を簡素化でき、小型で製造費を低減できる物理量測定システムを提供することを目的とする。

上記課題を解消するために、本発明の物理量測定システムにおいては、
互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサと、
両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティングされた半導体レーザと、
前記半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路と、
前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバと、
前記ＦＢＧセンサ毎に、当該ＦＢＧセンサから前記半導体レーザに戻る反射光と、前記半導体レーザのパルス光のうちの前記反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態を生起させる、前記半導体レーザのパルス光の周波数を共振周波数ｆ₀として前記レーザ駆動回路へ順次指定するシーケンス制御部（２３）であって、前記各ＦＢＧセンサの共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
で定まるシーケンス制御部と、
前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間でそれぞれ共振状態が生起している状態で、且つ、前記順次指定される共振周波数ｆ ₀ が切り替わる直前の状態において、前記半導体レーザの端面から出射される各パルス光の各波長を測定する波長測定部と、
この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部と
を備えている。

このように構成された物理量測定システムにおいては、半導体レーザから光ファイバを介して、各ＦＢＧセンサに広帯域波長を有するパルス光が入射する。各ＦＢＧセンサは、この広帯域波長のうちの基準波長から印加された物理量に対応した量だけずれた中心波長を有した反射光を半導体レーザへ伝搬する。この場合、半導体レーザから出射されるパルス光の出射間隔（周期）が、このパルス光が測定対象のＦＢＧセンサを往復するための往復所要時間に一致すると、当該ＦＢＧセンサから半導体レーザに戻る反射光と、半導体レーザのパルス光のうちの反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態が発生する。

共振状態が発生すると、半導体レーザから出射されている広帯域波長のうち反射光の中心波長に対応する波長成分の光強度のみが上昇する。その結果、共振状態においては、半導体レーザから出射されるパルス光は、あたかも共振状態のＦＢＧセンサの反射光の中心波長のみを含むパルス光となる。

よって、半導体レーザの端面から出射されるパルス光の波長、すなわち、ＦＢＧセンサの反射光の中心波長を波長測定部で測定することが可能となる。

このように、半導体レーザから出射する広帯域波長のパルス光の出射間隔を示す周波数を、各ＦＢＧセンサの距離に応じた共振周波数に順次設定していくことによって、各ＦＢＧセンサの反射光の中心波長を観測できる。よって、波長測定部で測定された各ＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から測定対象から印加された物理量を算出できる。

また、別の発明の物理量測定システムにおいては、
互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサと、
両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティングされた半導体レーザと、
この半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路と、
前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバと、
前記半導体レーザから順次出射される各パルス光の出射間隔を示す前記周波数を連続的に変化させるために、前記レーザ駆動回路に周波数掃引信号を送出する周波数掃引回路と、
前記半導体レーザの端面から出射される出射間隔を示す周波数が掃引される各パルス光のうち、前記周波数の掃引過程で、前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間で前記周波数の掃引範囲内に共振周波数ｆ ₀ が含まれることによって共振状態が生じて、光強度が上昇したパルス光の各波長を当該ＦＢＧセンサの反射光の中心波長として測定する波長測定部であって、前記共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
で定まる波長測定部と、
この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部と、
を備えている。

このように構成された物理量測定システムにおいては、半導体レーザから出射する広帯域波長のパルス光の出射間隔を示す周波数は連続的に変化していく。この場合、周波数の掃引過程で、半導体レーザと各ＦＢＧセンサとの間で共振状態が生じて、光強度が上昇したパルス光が生じる。したがって、波長測定部で、周波数の掃引過程で、半導体レーザと各ＦＢＧセンサとの間で共振状態が生じて、光強度が上昇したパルス光の各波長を当該ＦＢＧセンサの反射光の中心波長として測定することが可能である。

また、別の発明においては、上述した各発明の物理量測定システムにおける波長測定部は、半導体レーザの反射防止コーティングされていない他方の端面から出射される各パルス光の各波長を測定するようにしている。

このように半導体レーザの反射防止コーティングされていない他方の端面から出射されるパルス光の各波長を、光ファイバへ出射するパルス光の各波長測定に代えて測定することによって、システムの構成を簡素化できる。

また、別の発明においては、上述した各発明の物理量測定システムにおける波長測定部は、半導体レーザと各ＦＧＢセンサとを接続する光ファイバに介挿された光分岐器にて分岐された、半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から光ファイバに出射されたパルス光の各波長を測定する。

また、別の発明においては、上述した各発明の物理量測定システムにおける波長測定部は、光ファイバの半導体レーザから見て遠端に到着した、半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から光ファイバに出射されたパルス光の各波長を測定する。

また、別の発明は、上述した発明の物理量測定システムにおいて、複数のＦＢＧセンサは、少なくとも反射光波における基準波長が等しい。

また、別の発明は、上述した発明の物理量測定システムにおいて、複数のＦＢＧセンサは光ファイバにて直列接続されている。

また、別の発明は、上述した発明の物理量測定システムにおいて、複数のＦＢＧセンサは光分岐器を介して並列接続されている。

また、別の発明は、上述した発明の物理量測定システムにおいて、複数のＦＢＧセンサは、半導体レーザに対して互いに等しい距離に設置され、かつ、複数のＦＢＧセンサは少なくとも反射光における基準波長が異なる。

また、別の発明は、上述した発明の物理量測定システムにおいて、半導体レーザの前記反射防止コーティングされた端面と光ファイバとの間に、半導体レーザから出射された光パルスを光ファイバに導くとともに、各ＦＢＧセンサからの反射光を半導体レーザの反射防止コーティングされた端面に導く集光レンズを備えている。

さらに、別の発明の物理量測定システムにおいては、
互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサ（１）と、
両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティング（１７）された半導体レーザ（１５）と、
前記半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路（１８）と、
前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバ（５）と、
前記ＦＢＧセンサ毎に、当該ＦＢＧセンサから前記半導体レーザに戻る反射光と、前記半導体レーザのパルス光のうちの前記反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態を生起せしむる前記半導体レーザのパルス光の周波数を共振周波数ｆ₀として前記レーザ駆動回路へ順次指定するシーケンス制御部（２３）であって、前記各ＦＢＧセンサの共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
で定まるシーケンス制御部（２３）と、
前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間でそれぞれ共振状態が生起している状態で、且つ、前記順次指定される共振周波数ｆ ₀ が切り替わる直前の状態において、前記半導体レーザと前記各ＦＧＢセンサとを接続する光ファイバに介挿された光分岐器（４０）にて分岐された、前記各ＦＢＧセンサの反射光の各波長を測定する波長測定部（２０）と、
この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部（３１）と
を備えている。

このような発明においては、波長測定部は、共振状態における各ＦＢＧセンサの反射光の各波長を直接測定している。

このような構成の物理量測定システムにおいては、半導体レーザから出射されるパルス光の出射間隔（周期）が、このパルス光が測定対象のＦＢＧセンサを往復するための往復所要時間に一致すると、当該ＦＢＧセンサから半導体レーザに戻る反射光と、半導体レーザのパルス光のうちの反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態が発生することを利用して、反射光の中心波長を測定している。

したがって、各ＦＢＧセンサの反射光の中心波長を反射光なくて半導体レーザの他方の端面から出射されるパルス光から測定している。よって、反射光の中心波長を高いＳ／Ｎ比でもって測定でき、かつ構成を簡素化でき、小型で製造費を低減できる。

以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１６、図１７に示す従来の歪測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

半導体レーザ（ＬＤ）１５の一方の端面１６ａは反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成され、他方の端面１６ｂは反射防止（ＡＲ）コーティング１７は形成されていない。この半導体レーザ１５は、レーザ駆動回路１８からの駆動パルスｄ（駆動電流）に同期して図２（ａ）に示す広帯域波長のパルス光ａを両端面１６ａ、１６ｂから周期Ｔ（周波数ｆ）で出射する。パルス光ａのパルス幅は、この実施形態においては、２５ｎｓに設定されている。したがって、このパルス光ａの出射周期Ｔを示す周波数ｆ及びパルス幅は、レーザ駆動回路１８によって定まる。

半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから出射されたパルス光ａは、集光レンズ１９を介して、ｍ個のＦＢＧセンサ１が直列接続された光ファイバ５に入射される。光ファイバ５に入射した各パルス光ａは、１番目のＦＧＢセンサ１からｍ番目のＦＢＧセンサ１まで、各ＦＢＧセンサ１を順番に透過していく。そして、各ＦＧＢセンサ１を透過する過程で、図１５で説明した反射光ｂが生じて光ファイバ５を逆走して集光レンズ１９を介して、反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから半導体レーザ１５内へ入射する。

ｍ個のＦＢＧセンサ１は、基準波長λ_Sを含む仕様が同一であり、このＦＢＧセンサ１に測定対象から印加された物理量（歪み）に応じて反射光ｂの中心波長λ_Cが基準波長λ_Sから変化する。

また、１番目のＦＧＢセンサ１からｍ番目のＦＢＧセンサ１は、半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成されていない他方の端面１６ｂから、各距離Ｌ₁、Ｌ₂、Ｌ₃、…、Ｌ_mに設置されている。

また、半導体レーザ１５の両端面１６ａ，１６ｂから周波数ｆで出射されるパルス光ａの広帯域波長の波長範囲は各ＦＢＧセンサ１の基準波長λ_Sを中心とする各ＦＢＧセンサ１に最大物理量が印加されたときに反射光ｂの中心波長λ_Cの取りうる波長範囲λ_L〜λ_Hに設定されている。

次に、半導体レーザ１５と各ＦＢＧセンサ１との間で、パルス光ａと反射光ｂとの間で共振状態が生じる理由を図２（ｂ）を用いて説明する。半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから出射されるパルス光ａの出射周期Ｔ（周波数ｆ）が、このパルス光ａが測定対象のＦＢＧセンサ１に到達して、このＦＢＧセンサ１の反射光ｂが半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂまで帰還するまでの往復所要時間Ｔ_Wに一致すると、当該ＦＢＧセンサ１から半導体レーザ１５に戻る反射光ｂと、半導体レーザ１５のパルス光ａのうちの反射光ｂの中心波長λ_Cに対応する光との間で共振状態が発生する。

往復所要時間Ｔ_Wは、半導体レーザ１５の反射防止コーティング１７が形成されていない他方の端面１６ｂから該当ＦＢＧセンサ１までの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
Ｔ_W＝２ｎＬ／Ｃ
となる。したがって、この距離Ｌに位置するＦＢＧセンサ１に対するパルス光ａの周波数ｆにおける共振周波数ｆ₀は
ｆ₀＝Ｃ／２ｎＬ
_となる。
共振状態が発生すると、図２（ｂ）に示すように、半導体レーザ１５から出射されているパルス光ａにおける広帯域波長範囲λ_L〜λ_Hのうち反射光ｂの中心波長λ_Cに対応する波長成分の光強度のみが、光ａ、ｂがこの経路（２Ｌ）を往復する毎に上昇していく。その結果、共振状態においては、半導体レーザ１５から出射されるパルス光ａは、図示するように、共振状態のＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを含む高レベルのパルス光ａとなる。

なお、半導体レーザ１５の一方の端面１６ａに形成された反射防止コーティング１７はこの端面１６ａを通過する反射光ｂがこの端面１６ａで反射して、共振状態を乱すことを防ぐために必要不可欠である。

この共振状態の半導体レーザ１５から出射されたＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを含む高レベルのパルス光ａは、波長測定部２０にて、その中心波長λ_Cが測定されてデータ判定部２１へ送出される。

また、ＦＢＧ・共振周波数対応メモリ２２内には、図３に示すように、１番からｍ番までの各ＦＢＧセンサ１毎に、半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから当該ＦＢＧセンサ１までの距離Ｌ₁、Ｌ₂、…、Ｌ_m、共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0M、及び共振状態時に同一のパルス光ａの出射回数Ｎ_S1、Ｎ_S2、…、Ｎ_Smが設定されている。

シーケンス制御部２３は、測定制御部２４から測定開始信号ｃが入力されると、ＦＢＧ・共振周波数対応メモリ２２に記憶されている１番からｍ番までの各ＦＢＧセンサ１の共振周波数ｆ₀、出射回数Ｎ_Sを順番に読出して、レーザ駆動回路１８に設定する。シーケンス制御部２２は、同時に共振周波数ｆ₀の切換タイミングをデータ判定部２１へ通知する。

レーザ駆動回路１８は、図６に示すように、半導体レーザ１５に対して、各ＦＢＧセンサ１毎に、指定された共振周波数ｆ₀で、かつ指定された出射回数Ｎ_Sだけ、駆動パルス（駆動電流）ｄを印加する。具体的には、半導体レーザ１５に近いＦＢＧセンサ１ほど、往復所要時間Ｔ_Wは短いので、共振周波数ｆ₀は高く、駆動パルス（駆動電流）ｄの送信間隔（周期Ｔ）は短い。

その結果半導体レーザ１５から、駆動パルス（駆動電流）ｄに同期して、広帯域波長のパルス光ａが指定された共振周波数ｆ₀で指定された出射回数Ｎ_Sだけ出射されるが、該当ＦＢＧセンサ１に対して共振状態を維持しているので、出射回数Ｎ_Sの後半のパルス光ａの光強度レベルは上昇して、対応するＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを有する高レベルのパルス光ａとなる。

波長測定部２０において、半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから入射したパルス光ａは光分岐器２５にて光フィルタ２６と受光器（ＰＤ１）２７とに分岐される。受光器（ＰＤ１）２７は光フィルタ２６に入射する入射光の光強度Ｐ１を検出する。光フィルタ２６は、例えば図４に示すように、入射した光の波長λに応じて光の透過率ηが変化するフィルタ特性を有する。したがって、この光フィルタ２６を透過する光の透過率ηが定まれば、この光の波長λが定まる。

但し、測定対象の光は単一波長である必要がある。そのために、この波長測定部２０においては、入力される各パルス光ａのうち共振現象で高レベルに上昇したパルス光ａのみを取り込むための入力レベルゲートが設けられている。

そこで、受光器（ＰＤ２）２８は光フィルタ２６を透過した透過光の光強度Ｐ２を検出する。そして、波長算出部２９は、入射されたパルス光ａの光フィルタ２６における透過率ηを算出する。

透過率η＝Ｐ２／Ｐ１
そして、予め記憶されている図４の特性を用いて、入力された共振状態のパルス光ａの波長λ_Cを算出して、次のデータ判定部２１へ送出する。

データ判定部２１は、波長測定部２０から順次入力する測定波長λ_Cが何番目のＦＢＧセンサ１に所属するのかを、シーケンス制御部２３からの共振周波数ｆ₀の切換タイミングを判定して、図５に示すＦＢＧ別データメモリ３０の対応するＦＢＧセンサ１のデータ領域３０ａに書込む。より具体的には、精度の高い測定波長λ_Cを得るために、図６に示すように、各ＦＢＧセンサ１における後半部分の測定波長λ_Cを採用する。

ＦＢＧ別データメモリ３０の１番からｍ番までの各ＦＢＧセンサ１の領域３０ａに一旦書込まれた各測定波長λ_C1、λ_C2、…,λ_Cmは、物理量算出部３１のずれ波長算出部３２へ転送される。ずれ波長算出部３２は、ＦＢＧ別データメモリ３０の各ＦＢＧセンサ１の測定波長（中心波長）λ_C1、λ_C2、λ_C3、λ_C4、…λ_Cmの基準波長メモリ３３に記憶されているＦＢＧセンサ１の基準波長λ_Sからの波長ずれ量Δλ₁、Δλ₂、Δλ₃、Δλ₄、…Δλ_mを算出する。

ひずみ量算出部３４は、各波長ずれ量Δλ₁、Δλ₂、Δλ₃、Δλ₄、…Δλ_mに、定数Ｋを乗算して、１番からｍ番の各ＦＢＧセンサ１に印加されたひずみ量（物理量）ε₁、ε₂、ε₃、ε₄、…εｍを算出して表示器３５に表示出力する。

図６に、レーザ駆動回路１８、半導体レーザ１５、データ判定部２１、物量算出部３１のずれ波長算出部３２、ひずみ量算出部３４の各動作タイミングを記載している。

このように構成された第１実施形態の物理量測定システムにおいては、半導体レーザ１５から出射されるパルス光ａの出射周期Ｔ（周波数ｆ）が、このパルス光ａが測定対象のＦＢＧセンサ１を往復するための往復所要時間Ｔ_Wに一致すると、当該ＦＢＧセンサ１から半導体レーザ１５に戻る反射光ｂと、半導体レーザ１５の広帯域波長範囲λ_L〜λ_Hを有するパルス光ａのうちの反射光ｂの中心波長λ_Cに対応する波長成分との間で共振状態が発生する。

その結果、半導体レーザ１５から出射されるパルス光ａの光強度レベルは上昇して、対応するＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを有する高レベルのパルス光ａとなる。したがって、波長測定部２０は、この共振状態の単一波長のみを有した高レベルのパルス光ａの波長を測定するのみでよい。

したがって、反射光ｂの中心波長λ_Cの測定が、光フィルタ２６を用いた簡単な構成の波長測定部２０で簡単にかつ高精度で実施できる。よって、物理量測定システムを、小型で製造費を低減できる。

（第２実施形態）
図７は本発明の第２実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１に示す本発明の第１実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第２実施形態の物理量測定システムにおいては、第１実施形態におけるシーケンス制御部２３に代えて周波数掃引回路３６が設けられ、ＦＢＧ・共振周波数対応メモリ２２に代えてＦＢＧ・測定時刻メモリ３７が設けられている。

周波数掃引回路３６は、図９のタイムチャートに示すように、測定制御部２４ａから測定開始を示す掃引開始信号ｉが入力すると、周波数ｆが最高ｆ_Hから最低ｆ_Lへ連続的に低下していく周波数掃引信号ｅをレーザ駆動回路１８ａへ送出する。この周波数範囲ｆ_H〜ｆ_L内には、第１実施形態で説明した１番からｍ番までの各ＦＢＧセンサ１における半導体レーザ１５までの距離Ｌ_1、Ｌ_2、…、Ｌ_mで一義的に定まる共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0mが含まれる。

周波数掃引信号ｅを受信したレーザ駆動回路１８ａは、図９に示すように、周期Ｔ（周波数ｆ）が時間経過と共に順次広く（周波数ｆにおいては順次低下し）変化して行く駆動パルス（駆動電流）ｇを半導体レーザ１５に印加する。

レーザ駆動回路１８ａからこの駆動パルス（駆動電流）ｇが印加される半導体レーザ１５は、この駆動パルス（駆動電流）ｇに同期したパルス光ｈを出射していく。したがって、パルス光ｈの周期Ｔ（周波数ｆ）が時間経過と共に順次広く変化していく。このパルス光ｈの周波数ｆが変化している過程において、この周波数ｆが前述した共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0mに一致すると、該当ＦＢＧセンサ１における。前述した共振状態が発生する。

共振状態が発生すると、前述したように共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0mに一致するパルス光ｈ₀₁、ｈ₀₂、…、ｈ_0mは、広領域波長λ_L〜λ_Hのうちの共振対象の各ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_C1、λ_C2、…、λ_Cmの成分のみが増大して、結果的に中心波長λ_C1、λ_C2、…、λ_Cmのみを有した高レベルのパルス光に変化する。

波長測定部２０は、半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから出射される各パルス光ｈのうち、共振状態時の各パルス光ｈ₀₁、ｈ₀₂、…、ｈ_0mの各波長、すなわち、各ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_C1、λ_C2、…、λ_Cmを測定する。具体的には、入射光の許容入射レベルを上昇して、共振状態の高レベルのパルス光のみを取り込む。測定した各波λ_C1、λ_C2、…、λ_Cmをデータ判定部２１ａへ送出する。

ＦＢＧ・測定時刻メモリ３７には、図８に示すように、１番からｍ番までの各ＦＢＧセンサ１毎に、半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから当該ＦＢＧセンサ１までの距離Ｌ₁、Ｌ₂、…、Ｌ_m、第１実施形態で説明した往復所要時間Ｔ_W1、Ｔ_W2、Ｔ_W3、…、Ｔ _Wｍ 、共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0M、及び、図９に示しているように、周波数ｆの掃引開始時刻（ｔ＝０）からの各共振周波数に達するまでの時間で示される波長測定部２０におけるパルス光ｈの波長の測定時刻ｔ_1S、ｔ_2S、…、ｔ_MＳが設定されている。

なお、当然ながら、波長の測定時刻ｔ_1S、ｔ_2S、…、ｔ_MＳは周波数掃引回路３６における周波数掃引速度によって定まる。この第２実施形態においては、共振状態のパルス光ｈが２〜３個、ＦＢＧセンサ１に入射してこのパルス光ｈが当該ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cを有する高レベルのパルス光ｈに変化させるために、周波数掃引速度を遅く設定している。

データ判定部２１ａは、測定制御部２４ａから掃引開始信号ｉが入力してからの各波長測定時刻ｔ_1S、ｔ_2S、…、ｔ_MＳ及びその近傍時刻に波長測定部２０から出力された各波長λ_C1、λ_C2、…、λ_Cmが１番目からｍ番目までのどのＦＢＧセンサ１からの測定波長であるのかを判別して、ＦＢＧ別データメモリ３０の該当ＦＢＧセンサ１の領域３０ａに書込む。

ＦＢＧ別データメモリ３０に書込まれた各ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cから、各ＦＢＧセンサ１に印加されたひずみ量（物理量）ε₁、ε₂、ε₃、ε₄、…εｍを算出して表示器３５に表示出力するまでの物理量算出部３１の処理動作は前述した第１実施形態システムとほぼ同じであるので説明を省略する。

図９に、レーザ駆動回路１８ａ、半導体レーザ１５、データ判定部２１ａ、物量算出部３１のずれ波長算出部３２、ひずみ量算出部３４の各動作タイミングを記載している。

このように構成された第２実施形態の物理量測定システムにおいては、半導体レーザ１５から順次出射されるパルス光ｈの周期Ｔ（周波数ｆ）、すなわち、周波数ｆを最高ｆ_Hから最低ｆ_Lへ連続的に低下させてき、その過程で共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0mに達した時点で、自動的に、半導体レーザ１５から出射されるパルス光ａの波長λを、ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cとして測定している。したがって、先に説明した第１実施形態システムとほぼ同様の作用効果を奏することが可能である。

（第３実施形態）
図１０は本発明の第３実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１に示す本発明の第１実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第３実施形態の物理量測定システムにおいては、波長測定部２０内には、通常の光スペクトラムアナライザ３８が組込まれている。この第３実施形態の物理量測定システムにおいても、共振状態時の半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから出射されるパルス光ａの光強度レベルは上昇して、対応するＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを有する高レベルのパルス光ａとなる。したがって、通常の光スペクトラムアナライザ３８は、この共振状態の単一波長のみを有した高レベルのパルス光ａの波長λを測定可能である。

したがって、前述した第１実施形態の物理量測定システムとほぼ同様の作用効果を奏することが可能である。

（第４実施形態）
図１１は本発明の第４実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１に示す本発明の第１実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第４実施形態の物理量測定システムにおいては、半導体レーザ１５に接続された基幹光ファイバ５ａの光分岐器３９にそれぞれ分岐光ファイバ５ｂを介して１番からｍ番の各ＦＢＧセンサ１が接続されている。そして、各ＦＢＧセンサ１から半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂまでの距離Ｌ₁、Ｌ₂、…、Ｌ_mにて、各共振周波数ｆ₀₁、ｆ₀₂、…、ｆ_0mが定まるので、第１実施形態の物理量測定システムとほぼ同じ効果を奏することが可能である。

（第５実施形態）
図１２は本発明の第５実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１に示す第１実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第５実施形態の物理量測定システムにおいては、光ファイバ５における集光レンズ１９と先頭のＦＢＧセンサ１との間に光分岐器としての光カプラ４０が介挿されている。そして、この光カプラ４０の半導体レーザ１５側の光分岐端子に、波長測定部２０が接続されている。

半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから出射されたパルス光ａは、集光レンズ１９及び光カプラ４０を介して、ｍ個のＦＢＧセンサ１が直列接続された光ファイバ５に入射される。そして、各ＦＢＧセンサ１からの各反射光ｂは光ファイバ５、光カプラ４０、集光レンズ１９を経由して、反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから半導体レーザ１５に入射する。なお、各反射光ｂの一部は光カプラ４０の半導体レーザ１５側の光分岐端子に接続された波長測定部２０に入射される。

この波長測定部２０は、前述した共振状態におけるＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを測定して、データ判定部２１へ送出する。これ以降のデータ処理手順及び測定結果の表示処理は図１に示す第１実施形態と同じである。

すなわち、この第５実施形態の物理量測定システムにおいては、図１に示した第１実施形態における半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから出射したパルス光ａの波長（共振波長）を測定する波長測定部２０を、光カプラ４０の半導体レーザ１５側の光分岐端子に接続替えして、光カプラ４０を介して、共振状態におけるＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cを測定するようにしている。

このような構成であっても、共振状態のＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cを高い精度で測定できるので、前述した第１実施形態の物理量測定システムとほぼ同様の作用効果を奏することが可能である。

（第６実施形態）
図１３は本発明の第６実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１２に示す第５実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第６実施形態の物理量測定システムにおいては、光ファイバ５における集光レンズ１９と先頭のＦＢＧセンサ１との間に光分岐器としての光カプラ４０が介挿されている。そして、この光カプラ４０のＦＢＧセンサ１側の光分岐端子に、前述した波長測定部２０が接続されている。

このような第６実施形態の構成において、半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから出射されたパルス光ａは、集光レンズ１９及び光カプラ４０を介して、ｍ個のＦＢＧセンサ１が直列接続された光ファイバ５に入射される。そして、各ＦＢＧセンサ１からの各反射光ｂは光ファイバ５、光カプラ４０、集光レンズ１９を経由して、反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから半導体レーザ１５に入射する。なお、半導体レーザ１５の反射防止（ＡＲ）コーティング１７が形成された一方の端面１６ａから出射されたパルス光ａの一部は光カプラ４０のＦＢＧセンサ１側の分岐光端子に接続された波長測定部２０に入射される。

この波長測定部２０は、前述した共振状態のパルス光ａの波長で示されるＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cのみを測定して、データ判定部２１へ送出する。これ以降のデータ処理手順及び測定結果の表示処理は図１に示す第１実施形態と同じである。

すなわち、この第６実施形態の物理量測定システムにおいては、図１に示した第１実施形態における半導体レーザ１５の他方の端面１６ｂから出射したパルス光ａの波長（共振波長）を測定する波長測定部２０を、光カプラ４０のＦＢＧセンサ１側の分岐光端子に接続替えして、光カプラ４０を介して、共振状態のパルス光ａの波長λを、ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cとして測定するようにしている。

このような構成であっても、共振状態のＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cを高い精度で測定できるので、前述した第１実施形態の物理量測定システムとほぼ同様の作用効果を奏することが可能である。

（第７実施形態）
図１４は本発明の第７実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図である。図１１に示す第１実施形態に係わる物理量測定システムと同一部分には、同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。

この第７実施形態の物理量測定システムにおいては、光ファイバ５に半導体レーザ１５から順番に接続されたｍ個のＦＢＧセンサ１における最も遠いｍ番目のＦＢＧセンサ１の反半導体レーザ１５側端、すなわち、光ファイバ５の半導体レーザ１５から見た遠端に前述した波長測定部２０が接続されている。

このような構成においては、半導体レーザ１５の反射防止コーティング１７が形成された端面１６ａから出射されたパルス光ａは光ファイバ５に介挿されたｍ個のＦＢＧセンサ１を透過する過程でそれぞれ一部が反射して、反射光ｂとして半導体レーザ１５へ帰還すると共に、ｍ番目のＦＢＧセンサ１を透過して波長測定部２０に入射する。

この波長測定部２０には、半導体レーザ１５の反射防止コーティング１７が形成された端面１６ａから出射され、各ＦＢＧセンサ１を透過する毎に光強度レベルが低下していくパルス光ａが入射される。波長測定部２０は、前述した共振状態時において、半導体レーザ１５から出射されるパルス光ａの波長λを、ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cとして測定している。

したがって、先に説明した第１実施形態システムとほぼ同様の作用効果を奏することが可能である。

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。例えば、図１１において、各分岐光ファイバ５ａの長さを等しく設定できる。なお、この場合は、各ＦＢＧセンサ１として、基準波長λ_Sがそれぞれ異なるＦＢＧセンサを採用する必要がある。このようにすることによって、各ＦＢＧセンサ１の反射光ｂの中心波長λ_Cを互いに離れた波長領域とでき、たとえ共振周波数が等しい場合であっても、各中心波長λ_Cを区別して検出できる。

本発明の第１実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 本発明の動作原理を説明するための図 同第１実施形態の物理量測定システム内に形成されたＦＢＧ・共振周波数対応メモリの記憶内容を示す図 同物理量測定システム内に設けられた光フィルタのフィルタ特性を示す図 同物理量測定システム内に形成されたＦＢＧ別データメモリの記憶内容を示す図 同物理量測定システムの動作を示すタイムチャート 本発明の第２実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 同第２実施形態に係わる物理量測定システム内に形成されたＦＢＧ・測定時刻メモリの記憶内容を示す図 同物理量測定システムの動作を示すタイムチャート 本発明の第３実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 本発明の第４実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 本発明の第５実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 本発明の第６実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 本発明の第７実施形態に係わる物理量測定システムの概略構成図 ＦＢＧセンサの反射光及び透過光の波長特性を示す図 従来の歪み測定システムを示す図 他の従来の歪み測定システムを示す図

符号の説明

１…ＦＢＧセンサ、５…光ファイバ、１５…半導体レーザ、１６ａ，１６ｂ…端面、１７…反射防止コーティング、１８，１８ａ…レーザ駆動回路、１９…集光レンズ、２０…波長測定部、２１，２１ａ…データ判定部、２２…ＦＢＧ・共振周波数対応メモリ、２３…シーケンス制御部、２４，２４ａ…測定制御部、２５，３９…光分岐器、２６…光フィルタ、２７，２８…受光器、２９…波長算出部、３０…ＦＢＧ別データメモリ、３１…物理量算出部、３２…ずれ量算出部、３３…基準波長メモリ、３４…ひずみ量算出部、３５…表示器、３６…周波数掃引回路、３７…ＦＢＧ・測定時刻メモリ、３８…光スペクトラムアナライザ、４０…光カプラ

Claims (11)

1. 互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサ（１）と、
   両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティング（１７）された半導体レーザ（１５）と、
   前記半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路（１８）と、
   前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバ（５）と、
   前記ＦＢＧセンサ毎に、当該ＦＢＧセンサから前記半導体レーザに戻る反射光と、前記半導体レーザのパルス光のうちの前記反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態を生起させる、前記半導体レーザのパルス光の周波数を共振周波数ｆ₀として前記レーザ駆動回路へ順次指定するシーケンス制御部（２３）であって、前記各ＦＢＧセンサの共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
   ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
   で定まるシーケンス制御部（２３）と、
   前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間でそれぞれ共振状態が生起している状態で、且つ、前記順次指定される共振周波数ｆ ₀ が切り替わる直前の状態において、前記半導体レーザの端面から出射される各パルス光の各波長を測定する波長測定部（２０）と、
   この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部（３１）と
   を備えたことを特徴とする物理量測定システム。
2. 互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサ（１）と、
   両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティングされた半導体レーザ（１５）と、
   この半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路（１８ａ）と、
   前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバ（５）と、
   前記半導体レーザから順次出射される各パルス光の出射間隔を示す前記周波数を連続的に変化させるために、前記レーザ駆動回路に周波数掃引信号を送出する周波数掃引回路（３６）と、
   前記半導体レーザの端面から出射される出射間隔を示す周波数が掃引される各パルス光のうち、前記周波数の掃引過程で、前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間で前記周波数の掃引範囲内に共振周波数ｆ ₀ が含まれることによって共振状態が生じて、光強度が上昇したパルス光の各波長を当該ＦＢＧセンサの反射光の中心波長として測定する波長測定部（２０）であって、前記共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
   ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
   で定まる波長測定部（２０）と、
   この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部（３１）と、
   を備えたことを特徴とする物理量測定システム。
3. 前記波長測定部（２０）は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から出射される各パルス光の各波長を測定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物理量測定システム。
4. 前記波長測定部（２０）は、前記半導体レーザと前記各ＦＧＢセンサとを接続する光ファイバに介挿された光分岐器（４０）にて分岐された、前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から前記光ファイバに出射されたパルス光の各波長を測定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物理量測定システム。
5. 前記波長測定部（２０）は、前記光ファイバの前記半導体レーザから見て遠端に到着した、前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から前記光ファイバに出射されたパルス光の各波長を測定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物理量測定システム。
6. 前記複数のＦＢＧセンサは、少なくとも前記反射光における基準波長が等しいことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の物理量測定システム。
7. 前記複数のＦＢＧセンサは前記光ファイバにて直列接続されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の物理量測定システム。
8. 前記複数のＦＢＧセンサは光分岐器（３９）を介して並列接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の物理量測定システム。
9. 前記複数のＦＢＧセンサは、前記半導体レーザに対して互いに等しい距離に設置され、かつ、前記複数のＦＢＧセンサは少なくとも前記反射光における基準波長が異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に項記載の物理量測定システム。
10. 前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされた端面と前記光ファイバとの間に、前記半導体レーザから出射された光パルスを前記光ファイバに導くとともに、前記各ＦＢＧセンサからの反射光を前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面に導く集光レンズ（１９）を備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の物理量測定システム。
11. 互いに離間した複数の測定対象に設けられ、広帯域波長の入射光に対する反射光の中心波長が、測定対象から印加された物理量に応じて物理量無印加時の基準波長から変化する複数のＦＢＧセンサ（１）と、
    両端面から広波長帯域の光を出射するとともに一方の端面が反射防止コーティング（１７）された半導体レーザ（１５）と、
    前記半導体レーザに対して指定された周波数で前記広帯域波長のパルス光を出射させるレーザ駆動回路（１８）と、
    前記半導体レーザの反射防止コーティングされた端面から出射されるパルス光を前記各ＦＢＧセンサに導く光ファイバ（５）と、
    前記ＦＢＧセンサ毎に、当該ＦＢＧセンサから前記半導体レーザに戻る反射光と、前記半導体レーザのパルス光のうちの前記反射光の中心波長に対応する光との間で共振状態を生起せしむる前記半導体レーザのパルス光の周波数を共振周波数ｆ₀として前記レーザ駆動回路へ順次指定するシーケンス制御部（２３）であって、前記各ＦＢＧセンサの共振周波数ｆ ₀ は、前記半導体レーザの前記反射防止コーティングされていない他方の端面から該当ＦＢＧセンサまでの距離Ｌ、光速Ｃ、光ファイバの屈折率ｎを用いて、
    ｆ ₀ ＝Ｃ／２ｎＬ
    で定まるシーケンス制御部（２３）と、
    前記半導体レーザと前記各ＦＢＧセンサとの間でそれぞれ共振状態が生起している状態で、且つ、前記順次指定される共振周波数ｆ ₀ が切り替わる直前の状態において、前記半導体レーザと前記各ＦＧＢセンサとを接続する光ファイバに介挿された光分岐器（４０）にて分岐された、前記各ＦＢＧセンサの反射光の各波長を測定する波長測定部（２０）と、
    この波長測定部で測定されたＦＢＧセンサ毎の測定波長の当該ＦＢＧセンサの基準波長からの波長ずれ量から前記測定対象から印加された物理量を算出する物理量算出部（３１）と
    を備えたことを特徴とする物理量測定システム。

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