JP5242142B2 - 面状センサ - Google Patents
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Description
図1に示す面状センサ10は、複数の波長(λ1〜λ3)の光信号を送出する光源手段としての光源1と、光源1から送出される光信号が伝搬する複数の光路b1〜b5と、光路が交差する複数の交差部a1〜a4と、対象物2に複数の光路b1〜b5が二次元的に配置された光センサ部3と、光センサ部3からの出力光を受けて、複数の波長の光信号(λ1〜λ3)を波長毎に検出する光信号検出手段としての波長計4と、を備える。光源1として、複数の波長を同時に或いは切り替えて発生することのできる光源、或いは複数の波長を個別に発生する複数の光源が用いられる。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る面状センサ10Aを図3および図4に基づいて説明する。
○対象物2のセンシング領域に複数の光路b1〜b5が網状に(二次元的に)配置された光センサ部3Aにおいて、複数の光路b1〜b5の各々には、波長の異なる一つの光信号或いは波長の組合せが異なる2以上の光信号が伝搬するようにしている。つまり、複数の光路(2つの交差部間の区間)b1〜b5を、各光路を伝搬する光信号の波長或いは波長の組合せを異ならせることで差別化している。
第2実施形態に係る面状センサ10Bを図5および図6に基づいて説明する。
○波長計4で捕える波長毎の偏波変動のパターンから、対象物2のセンシング領域に二次元的に配置した複数の光路b1〜b5のうちの、反応した光路(区間)の位置を特定することができる。つまり、複数の光路b1〜b5のどの光路で反応したか(外力或いは振動を受けたか)を特定することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態に係る面状センサ10Cを図7に基づいて説明する。
<用途>
上記各実施形態で説明した面状センサ10A,10B,10Cは、例えば、以下のような用途に用いることができる。
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
2:対象物
3,3A,3C:光センサ部
4:波長計
10,10A,10B,10C:面状センサ
b1〜b5,b11〜by:光路
a1〜a4,a11〜ax:交差部
21,22:誘電体多層膜フィルタ(分波手段)
31,32:カプラ(合波手段9
41:偏光子
42:偏光子(検光子)
Claims (6)
- 複数の波長の光信号を送出する光源手段と、
前記光源手段から送出される光信号が伝搬する複数の光路を有し、前記複数の光路が対象物のセンシング領域に二次元的に配置された光センサ部と、
前記光センサ部からの出力光を受けて、前記複数の波長の光信号を波長毎に検出する光信号検出手段と、を備え、
前記複数の光路の各々に、波長の異なる一つの光信号或いは波長の組合せが異なる2以上の光信号を伝搬させる面状センサであって、
前記光センサ部は、前記光路が交差する複数の交差部を有し、前記複数の光路はそれぞれ2つの前記交差部間に接続されており、
前記光センサ部の前記複数の交差部に、前記複数の光路の各々に波長の異なる一つの光信号或いは波長の組合せが異なる2以上の光信号が伝搬するように、分波器或いは合波手段のいずれかが設けられていることを特徴とする面状センサ。 - 前記複数の光路は、光ファイバで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の面状センサ。
- 前記光源手段は、複数の波長の光信号を同時に或いは切り替えて発生することのできる光源であることを特徴とする請求項1又は2に記載の面状センサ。
- 複数の波長の光信号を送出する光源手段と、
前記光源手段から送出される光信号が伝搬する光ファイバからなる複数の光路を有し、 前記複数の光路が対象物のセンシング領域に二次元的に配置された光センサ部と、
前記光源から送出される前記複数の波長の光信号を偏光光に変換して前記光センサ部へ出射する偏光子と、
前記光センサ部からの出力光が入射し、前記複数の波長の光信号に生じる偏波変動に応じた強度の光波を出射するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段からの出力光を受けて、前記複数の波長の光信号を波長毎に検出する光信号検出手段と、を備え、
前記複数の光路の各々に、波長の異なる一つの光信号或いは波長の組合せが異なる2以上の光信号を伝搬させる面状センサであって、
前記光センサ部は、前記光路が交差する複数の交差部を有し、前記複数の光路はそれぞれ2つの前記交差部間に接続されており、
前記光センサ部の前記複数の交差部に、前記複数の光路の各々に波長の異なる一つの光信号或いは波長の組合せが異なる2以上の光信号が伝搬するように、分波器或いは合波手段のいずれかが設けられていることを特徴とする面状センサ。 - 前記フィルタ手段は、偏光子であることを特徴とする請求項4に記載の面状センサ。
- 前記フィルタ手段は、入射する光波を複数に分岐する分岐器と、該分岐器により分岐された複数の光路に配置され、角度の異なる偏光成分の光波のみを通過させる複数の偏光子とを含む偏光子モジュールであることを特徴とする請求項4に記載の面状センサ。
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