JPH01285828A - Cable for detection of temperature - Google Patents

Cable for detection of temperature

Info

Publication number
JPH01285828A
JPH01285828A JP63116577A JP11657788A JPH01285828A JP H01285828 A JPH01285828 A JP H01285828A JP 63116577 A JP63116577 A JP 63116577A JP 11657788 A JP11657788 A JP 11657788A JP H01285828 A JPH01285828 A JP H01285828A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
optical fiber
refractive index
core
shape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63116577A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Nakano
雅章 中野
Yasutaka Hasegawa
靖高 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP63116577A priority Critical patent/JPH01285828A/en
Publication of JPH01285828A publication Critical patent/JPH01285828A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make it possible to measure a temperature that a cable receives and to detect the receiving site, by providing an optical fiber having an optical waveguide which guides no light when it reaches a prescribed temperature, and by measuring the attenuation of an emission of a light from the cable and the distance thereof. CONSTITUTION:An optical fiber 1 having an optical waveguide formed of a core 2 and a clad 3 can execute prescribed light transmission at a normal temperature, since the refractive index of the core 2 is large while that of the clad 3 is small. As the refractive index of the core 2 turns small. As the refractive index of the clad 3 large, thus the refractive indexes of these two elements approximating to each other, with a rise in temperature, the amount of light transmission attenuates, and at the time point when the refractive indexes of the two elements become equal, the light turns not to be guided. When the temperature lower from this state, the refractive index of the core 2 turns large and that of the clad 3 small therewith. As the refractive indexes of the two elements become apart from each other, the amount of light transmission increases and it returns to the initial state at the normal temperature. By adjusting the content of a titanium oxide appropriately, the temperature whereat the refractive index of the core 2 becomes equal to that of the clad 3 can be determined arbitrarily.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、環境温度やある物体の温度を容易に且つ高
精度(こ検知するための温度検知用ケーブルに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a temperature detection cable for easily and highly accurately detecting environmental temperature or the temperature of a certain object.

「従来の技術] 環境温度や、ある物体の温度が上昇し異常【こ高温とな
り、例えば発火や物体の変質を引き起こすおそれがある
ような場合、その異常高7Rを迅速に検知して、火災の
発生や物体の変質を未然に回避し、そしてかかる高温を
発生する界雷箇所に対する早急な対策を講する必要があ
る。
``Conventional technology'' When the environmental temperature or the temperature of a certain object rises to an abnormally high temperature, for example, when there is a risk of ignition or deterioration of the object, the abnormal height 7R can be quickly detected to prevent a fire. It is necessary to prevent such occurrence and deterioration of objects, and to take immediate countermeasures against lightning locations that generate such high temperatures.

かかる環境や物体の温度を検知する手段と()て、従来
、光ファイバーをセンサーとする温度検知方法が知られ
ている。この温度検知方法は、従来から光伝送用として
広く知られ使用されている光ファイバー10のタト周に
、所定の温度1こて軟化する例えばエチレン・ビニル共
重合体のような熱可塑性樹脂で被覆し樹脂層11を形成
したケーブルを温度検知用ケーブルとして使用しく第7
図)、このケーブルが所定の温度を受けたとき、この温
度熱により光ファイバー10の外周を覆っている樹脂層
11が溶融・収縮することによる光伝送量の減衰を測定
し温ftLを検知するようになっている。
As a means for detecting the temperature of such an environment or an object, a temperature detection method using an optical fiber as a sensor is conventionally known. This temperature detection method coats the circumference of an optical fiber 10, which has been widely known and used for optical transmission, with a thermoplastic resin such as ethylene-vinyl copolymer that softens at a predetermined temperature. 7. To use the cable on which the resin layer 11 is formed as a temperature detection cable.
When this cable is exposed to a predetermined temperature, the resin layer 11 covering the outer periphery of the optical fiber 10 melts and contracts due to this temperature heat, and the attenuation of the amount of light transmission is measured to detect the temperature ftL. It has become.

[発明が解決しようとする課題] 上記従来の温度検知用ケーブルによれば、光ファイバー
10の外周を覆っている樹脂層11が、ひとたび所定温
度に晒されて軟化濃醇し収縮した場合、再び元の形状に
戻ることが無いので、それ以徒、温度検知用ケーブルと
して温度検知ができなくなり、縁り返しの温度検知が不
可能なものとなっている。このため、ひとたび所定の温
度に晒された温度検知用ケーブルは取り外され、新しい
温度検知用ケーブルを再配置しなければならず、面倒な
作業を要し、また材料の無駄便いといった問題を有して
いる。
[Problems to be Solved by the Invention] According to the conventional temperature detection cable described above, once the resin layer 11 covering the outer periphery of the optical fiber 10 is exposed to a predetermined temperature and softens and thickens and contracts, it returns to its original state. Since it does not return to its shape, it can no longer be used as a temperature detection cable to detect temperature, making it impossible to detect temperature when the edges are turned. Therefore, once the temperature detection cable has been exposed to a predetermined temperature, it must be removed and a new temperature detection cable must be rearranged, which requires troublesome work and also causes problems such as wasted materials. are doing.

この発明は上記従来の問題点を解決し、繰り返しの温度
検知を可能にすることを目的とした温度検知用ケーブル
を提供するものである。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems and provides a temperature detection cable for the purpose of enabling repeated temperature detection.

[課題を解決するための手段] この発明は上記目的を達成するために、温度検知用ケー
ブルが所定の温度に達すると光を導波しない先導波路を
もつ光ファイバーからなることを特徴としている。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the temperature detection cable is composed of an optical fiber having a leading waveguide that does not guide light when a predetermined temperature is reached.

光ファイバーの光導波構造にあっては、コアが酸化チタ
ンを含有した珪酸塩ガラスがうなり、クラッドが珪酸塩
ガラスからなっている。そして、コアが10重量%以上
の酸化チタンを含有した珪酸塩ガラスであるとよい。
In the optical waveguide structure of an optical fiber, the core is made of silicate glass containing titanium oxide, and the cladding is made of silicate glass. The core is preferably made of silicate glass containing 10% by weight or more of titanium oxide.

また、温度検知用ケーブルが光ファイバーと、所定温度
で形状を記憶している形状記憶合金とを併設し、形状記
憶合金の変化を受け光ファイバーの形状が変化するよう
にしたことを特徴としている。
Another feature is that the temperature detection cable is equipped with an optical fiber and a shape memory alloy that memorizes its shape at a predetermined temperature, so that the shape of the optical fiber changes in response to changes in the shape memory alloy.

併設される形状記憶合金は光ファイバーと長手方向に!
設されでいる。また、併設される形状記憶合金1.を光
ファイバーのまわりに巻き付けられている。
The attached shape memory alloy is in the longitudinal direction of the optical fiber!
It has been set up. In addition, shape memory alloy 1. is wrapped around an optical fiber.

[作 用] この発明に係る温度検知用ケーブルは、所定の温度に達
すると光を導波しない光導波路をもつ光ファイバーから
なるから、ケーブルが受ける温度の上昇に伴い、光伝送
量が減衰し、所定温度lこ達すると光を導波しなくなる
。そこで、ケーブルからの光の出射光の減衰を測定する
こと(こよりケーブルが受けている温度の測定が可能と
なる。
[Function] Since the temperature detection cable according to the present invention is made of an optical fiber having an optical waveguide that does not guide light when it reaches a predetermined temperature, the amount of light transmitted is attenuated as the temperature that the cable receives increases. When a predetermined temperature l is reached, light is no longer guided. Therefore, it is possible to measure the attenuation of the light emitted from the cable (this makes it possible to measure the temperature that the cable is experiencing).

上記光ファイバーの光導波構造にあっては、コアが酸化
チタンを含有した珪酸塩ガラスであり、クラッドが珪i
SI塩ガラスであるので、コアはその材料の特性から、
常温で(よ屈折率が大きく温度上昇に伴い屈折率が小さ
くなる性質を有しており、そしてクラッドはその材料の
特性から、常温ては屈折率が小さく温度の上昇に伴い屈
折率が大きくなる性質を有しているので、ケーブルが受
ける温度の上昇に伴い屈折率が小さくなるコアと屈折率
が大きくなるクラッドの屈折率が接近し、この接近に伴
い光伝送量が減衰し、両者の屈折率が等しくなった時点
で導波しなくなる。そしてかかる温度が降下するに伴い
コアの屈折率は大きくなりクラッドの屈折率は小さくな
り再び元の状態に戻る。従って、温度検知用ケーブルと
して繰り返しの使用が可能となる。
In the optical waveguide structure of the above optical fiber, the core is made of silicate glass containing titanium oxide, and the cladding is made of silicon oxide.
Since it is SI salt glass, the core has the characteristics of the material.
At room temperature, the refractive index is large and as the temperature rises, the refractive index decreases, and due to the characteristics of the material, the cladding has a small refractive index at room temperature and increases as the temperature rises. As the temperature of the cable increases, the refractive index of the core, which has a smaller refractive index, and the cladding, which has a larger refractive index, approach each other, and as a result of this approach, the amount of light transmitted is attenuated, and the refraction of both is reduced. When the indexes become equal, waveguide will no longer occur.Then, as the temperature decreases, the refractive index of the core increases and the refractive index of the cladding decreases, returning to its original state.Therefore, it can be repeatedly used as a temperature sensing cable. It becomes possible to use it.

また、この発明に係る温度検知用ケーブルは、光ファイ
バーと、所定温度で形状を記憶している形状記憶合金と
を併設し、形状記憶合金の形状の変化を受け光ファイバ
ーの形状が変化するようにしたものであるから、ケーブ
ルが所定の温度熱を受けると、光ファイバーと併設しで
ある形状記憶合金が記憶されている形状に復元しようと
し、この復元により光ファイバーの形状が変化させられ
、光ファイバーの形状変化による屈曲により先導波路中
を伝搬するモードが制限を受け光損失増加を招く。そこ
でケーブルからの出射光の減衰をJl+定することによ
り、ケーブルが受けている温度の測定が可能となる。
Further, the temperature detection cable according to the present invention includes an optical fiber and a shape memory alloy that memorizes its shape at a predetermined temperature, so that the shape of the optical fiber changes in response to changes in the shape of the shape memory alloy. Therefore, when the cable is heated to a predetermined temperature, the shape memory alloy attached to the optical fiber tries to restore its memorized shape, and this restoration changes the shape of the optical fiber, causing a change in the shape of the optical fiber. Due to the bending caused by the waveguide, the mode propagating in the leading waveguide is restricted, leading to an increase in optical loss. Therefore, by setting the attenuation of the light emitted from the cable to Jl+, it becomes possible to measure the temperature that the cable is experiencing.

そして前記形状πr!憶合金合金、温度に対して可逆的
な性質を有()ている1とめ、温度降下後、再び元の温
度の111足が可能な形状(こ適宜手段により戻すこと
がてき、従って温度検知用ケーブルとして繰り返しの使
用が可能となる。
And the shape πr! Memory alloys have reversible properties with respect to temperature (111), and after the temperature drops, they can return to the original temperature (this can be returned to the original temperature by appropriate means, so it is suitable for temperature detection). It can be used repeatedly as a cable.

上2併設される形状記憶合金を光ファイバーと長■方向
に並設置−ることにより、光ファイバーのG手方向の、
どの位置に所定温IW、を受けても、光ファイバーの当
該部分(よ当該位置にある形状記憶合金が記憶している
形状1こ復元する形状変化を受けて形状変化するので、
光ファイバーの全長のどの位置にあっても温度検知が可
能となる。
By installing the shape memory alloy attached to the top 2 in parallel with the optical fiber in the longitudinal direction,
No matter where the predetermined temperature IW is applied, the shape of the optical fiber changes as the shape memory alloy at that position restores its memorized shape.
Temperature detection is possible at any position along the entire length of the optical fiber.

また、併設される形状記憶合金を光ファイバーのまわり
(こ巻き付けでおくことにより、所定の温度熱を受け形
状変化する形状記憶合金によって、直接ファイバーが形
状変化され、光ファイバーと形状記憶合金とを亨1!さ
せる、例えば接着剤や結束材等の手段を必要としないの
で製造が容易となりコストダウンが図れる。また、併設
される形状記憶合金が光ファイバーを被覆するようにす
ること(こより、形状記憶合金の形状変化が確実に光フ
ァイバーの形状を変化させるものとなり、光ファイバー
と形状記憶合金とを田着させる、例えば接着剤や結束材
等の手段を必要と(ノないので製造が容易となりコスト
ダウンが図れる。
In addition, by wrapping the attached shape memory alloy around the optical fiber, the shape of the fiber is directly changed by the shape memory alloy that changes shape when heated at a predetermined temperature, and the optical fiber and shape memory alloy are !For example, since no means such as adhesives or binding materials are required, manufacturing is facilitated and costs can be reduced.In addition, the shape memory alloy installed in the annex can cover the optical fiber (this makes it possible to The shape change reliably changes the shape of the optical fiber, and there is no need for means such as adhesives or binding materials to bond the optical fiber and shape memory alloy together, making manufacturing easier and reducing costs.

[実施例コ 以下、この発明を図面に示す実施例に基づいて詳細(こ
説明する。
[Embodiment] The present invention will be described in detail below based on an embodiment shown in the drawings.

m1図は、所定の温度に達すると光を導波しない先導波
路構造をもつ光ファイバー1からなる温度検知用ケーブ
ルを示すものである。この光ファイバー1の先導波路構
造にあっては、コア2が醇化チタン(T:Oz)を含有
した珪酸塩ガラスから造られており、クラッド3が珪酸
塩ガラスで造られている。コア2を造る酸化チタンを含
有した珪酸塩ガラスは、常温で屈折率が大きく、温度上
昇に伴い屈折率が減少する性質を有しでいる。
Figure m1 shows a temperature detection cable made of an optical fiber 1 having a guiding waveguide structure that does not guide light when a predetermined temperature is reached. In the leading waveguide structure of this optical fiber 1, the core 2 is made of silicate glass containing titanium oxide (T:Oz), and the cladding 3 is made of silicate glass. The silicate glass containing titanium oxide that makes up the core 2 has a large refractive index at room temperature, and has a property that the refractive index decreases as the temperature rises.

一方、クララ1−3を造る珪酸塩ガラスは常温では屈折
率が小さく、温度上昇に伴い屈折率が大きくなる性質を
有している。かがる材料時f+をもつコア2とクラッド
3とからなる先導波路構造をもつ光ファイバー 1は、
常温ではコア2の屈折率が大きく、これに比へクラッド
3の屈折率が小さいため所定の光伝送が行えるが、温度
上昇に伴いコア2の屈折率が小さくなり、一方クラッド
3の屈折率が大きくなり、両者の屈折率が接近するに従
い光伝送量が減衰し、両者の屈折率が等しくなった時点
て光を導波しなくなる。かかる状態から温度が降下する
と、湿度降下に伴いコア2の屈折率が大きくなり、一方
りラッ[−3の屈折率が小さくなり、両者の屈折率が離
れるに従い光伝送量が増加(〕、常温にて元の状態に復
帰する。前記コア2を造る酸化チタンを含有した珪酸塩
ガラスの性W+こあって(ま、珪酸塩ガラスに含有さゼ
る酸化チタンの量を変えることにより初期(常温)の屈
折率及び温度に対する屈折率の減少率が変化する。
On the other hand, the silicate glass from which Clara 1-3 is made has a property that its refractive index is small at room temperature and increases as the temperature rises. Optical fiber 1 has a guiding waveguide structure consisting of a core 2 and a cladding 3 that have f+ when bending material.
At room temperature, the refractive index of the core 2 is large and the refractive index of the cladding 3 is comparatively small, so that a certain amount of light can be transmitted. As the refractive index of both becomes larger and the refractive index of both becomes closer, the amount of light transmitted is attenuated, and when the refractive index of both becomes equal, light is no longer guided. When the temperature drops from this state, the refractive index of core 2 increases as the humidity decreases, while the refractive index of layer [-3] decreases. The properties of the silicate glass containing titanium oxide used to make the core 2 are restored to their original state. ) and the rate of decrease of the refractive index with respect to temperature changes.

従って、酸化チタンの含有量を適宜調整することにより
、コア2の屈折率とクララl−3の屈折率とが等()く
なる温度(所定温度)を任意に求めることができる。前
記コア2を造る酸化チタンを含有した珪酸塩ガラスの前
記性質をみるには、醇化チタンを10重量%以上含有さ
せることが好ましい。菓2図は、コア2を10重量%の
酸化チタンを含有した珪酸塩ガラスで造り、クラッド3
を珪lIIIMガラスで造った場8の、両者の温度上昇
に伴う屈折率の変化を表した表であり、この表から、2
0℃では、コア2のほうがクラッド3より屈折率がはる
かに大きく、180℃付近ではほぼ同じ屈折率となり、
これ以上の温度で1まコア2の1ようが屈折率が小さく
なり光を導波することができなくなることがわかる。
Therefore, by appropriately adjusting the content of titanium oxide, it is possible to arbitrarily determine the temperature (predetermined temperature) at which the refractive index of the core 2 and the refractive index of Clara 1-3 are equal (). In order to examine the properties of the silicate glass containing titanium oxide used to make the core 2, it is preferable to contain titanium oxide in an amount of 10% by weight or more. In Fig. 2, the core 2 is made of silicate glass containing 10% by weight of titanium oxide, and the cladding 3 is made of silicate glass containing 10% by weight of titanium oxide.
This is a table showing the change in the refractive index of case 8, which is made of silicon IIIM glass, as the temperature rises. From this table, 2
At 0°C, core 2 has a much larger refractive index than cladding 3, and around 180°C, they have almost the same refractive index.
It can be seen that at temperatures above this temperature, the refractive index of the core 2 becomes so small that it becomes impossible to guide light.

しかして、かかるコア2とクラッド3とにより構成され
る先導波路構造をもつ光ファイバー1からなる温度検知
用ケーブルは、その所定温度が1!30’Cとして使用
されることなる。
Therefore, the temperature detection cable made of the optical fiber 1 having the guiding waveguide structure constituted by the core 2 and the cladding 3 is used at a predetermined temperature of 1!30'C.

なお、前記1F、1図において、4は光ファイバー1の
タト周を覆う被覆体であり、この被覆体4としでセラミ
ック紙のような耐熱被覆材を用いることにより光ファイ
バー1を高温から保護し、100℃以下の低温域から5
00℃付近の高温域までの温度検知が可能となる。
In addition, in the above-mentioned 1F and FIG. 1, 4 is a covering body that covers the circumference of the optical fiber 1, and the optical fiber 1 is protected from high temperatures by using a heat-resistant covering material such as ceramic paper as the covering body 4. From the low temperature range below ℃5
Temperature detection up to a high temperature range around 00°C is possible.

第3図乃至第5図は、光ファイバー5と、所定温度で形
状を記憶している形状記憶合金6とを併設し、形状記憶
合金6の変化を受けて光ファイバー5の形状が変化する
ようにした温度検知用ケーブルを示すものである。ここ
で便用される光ファイバー5にあって(ま、第1図に示
す光ファイバー1のように特殊な先導波路構造をもつ必
要はなく、従来一般Iこ使用されている光ファイバーで
よい、この光ファイバー5に併設した形状記憶合金6は
、所定の温度で形状が記憶されており、所定の温度熱を
受けることにより、形状記憶合金6が記憶している形状
に復元し、この形状記憶合金6の形状変化を受け、光フ
ァイバー5はその形状が変化させられる。しかして、か
かる光ファイバー5の形状変化による屈曲により、光2
1I波紀中を伝搬するモードが制限を受け光損失増加を
招く。この発明で1.を検出しようとする温度fこ応じ
た温度で形状を記憶する形状記憶合金6を適宜選択して
使用する。形状記憶合金6としては、一般にT1Ni合
金、Cu−Zn−A1合金が使用される。
3 to 5 show an optical fiber 5 and a shape memory alloy 6 that memorizes its shape at a predetermined temperature, so that the shape of the optical fiber 5 changes as the shape memory alloy 6 changes. This shows a temperature detection cable. The optical fiber 5 conveniently used here does not need to have a special leading waveguide structure like the optical fiber 1 shown in FIG. The shape memory alloy 6 attached thereto has its shape memorized at a predetermined temperature, and by receiving heat at a predetermined temperature, the shape memory alloy 6 restores its memorized shape. Due to the change, the shape of the optical fiber 5 is changed.The bending caused by the shape change of the optical fiber 5 causes the light 2 to change.
The mode propagating in the 1I wave period is restricted, leading to an increase in optical loss. With this invention, 1. A shape memory alloy 6 that memorizes its shape at a temperature corresponding to the temperature f to be detected is appropriately selected and used. As the shape memory alloy 6, T1Ni alloy and Cu-Zn-A1 alloy are generally used.

前記光ファイバー5と形状記憶合金6とは長平方向に並
設している。しかして、光ファイバー5の長平方向の、
どの位W1こ所定温度を受けても、当該部位にある形状
記憶合金6部分が形状変化し、光ファイバー5がその形
状を変化させられる。また、形状記憶合金6の形状変化
を受けて光ファイバー5が形状変化するためには、形状
記憶合金6と光ファイバー5とが一体に接続されている
ことを要す。形状記憶合金6と光ファイバー5とを一体
でこする手段としで(よ、例えば接e *lIrこよる
接着、接続具、その他適宜手段により接続されるもので
あって特に限定されるものてはない。
The optical fiber 5 and the shape memory alloy 6 are arranged side by side in the longitudinal direction. Therefore, in the longitudinal direction of the optical fiber 5,
No matter how long W1 is subjected to the predetermined temperature, the shape of the shape memory alloy 6 at that location changes, and the optical fiber 5 changes its shape. Furthermore, in order for the optical fiber 5 to change shape in response to the shape change of the shape memory alloy 6, the shape memory alloy 6 and the optical fiber 5 must be connected together. The shape memory alloy 6 and the optical fiber 5 may be connected together by means of rubbing together (for example, bonding, a connector, or other appropriate means, but are not particularly limited). .

M3図fこ示す実施例で(よ、光ファイバー5と形状記
憶合金6とが並設され両者を被覆体7で被覆し一体に形
成している。
In the embodiment shown in Fig. M3, an optical fiber 5 and a shape memory alloy 6 are arranged side by side, and both are covered with a coating 7 and formed integrally.

第4図に示す実施例では、光ファイバー5のまわりを線
状に形成した形状記憶合金6を巻き付lす端部を止め金
具8により止着して一体としている。
In the embodiment shown in FIG. 4, a shape memory alloy 6 formed into a linear shape is wound around an optical fiber 5, and the end portion thereof is fixed with a stopper 8 to be integrated.

第5図に示す実施例によれば、光ファイバー5をテープ
状に形成した形状記憶合金6を巻き付けて一体に形成し
ている。
According to the embodiment shown in FIG. 5, an optical fiber 5 is integrally formed by wrapping a tape-shaped shape memory alloy 6 around it.

第6図は、第5図に示す実施例が所定の温度熱を受け形
状記憶合金6が記憶している形状1こ復元し、光ファイ
バー5が形状変化した状態を示している。
FIG. 6 shows a state in which the embodiment shown in FIG. 5 is heated at a predetermined temperature so that the shape memory alloy 6 restores its memorized shape and the optical fiber 5 changes shape.

[発明の効果] 以上のよう(ここの発明1こ係る温度検知用ケーブルは
、所定の温度に達すると光を導波しない先導波路をもつ
光ファイバーからなるから、ケーブルが受ける温度の上
昇に伴い、光伝送量が減衰し、所定温度に達すると光を
導波しなり、そこて、ケーブルからの光の出射光の減衰
とその距離を測定すること(こよりケーブルが受けてい
る温度の測定とその部位を検知できる。
[Effects of the Invention] As described above (herein Invention 1), this temperature detection cable is made of an optical fiber having a leading waveguide that does not guide light when it reaches a predetermined temperature. When the amount of light transmitted is attenuated and reaches a certain temperature, the light stops being guided, and the attenuation of the light emitted from the cable and its distance are measured. Can detect parts.

上記光ファイバーの先導波構造にあっては、コアが酸化
チタンを含有した珪1!ガラスであり、クラッドが珪1
suiガラスであるのて、コアはその材料の特性から常
温ては屈折率が高く温度上昇に伴い屈折率が低くなる性
質を有しており、そしてクラッドはその材料の特性から
常温では屈折率が低く温度の上昇に伴い屈折率が高くな
る性質を有しているので、ケーブルが受ける温度の上昇
に伴い屈折率が低くなるコアと屈折率が高くなるクラッ
ドの屈折率が接近し、この接近に伴い光伝送量が減衰し
、両者の屈折率が等しくなった時点で導波しなくなり、
そしてかかる温度が降下するに伴いコアの屈折率は高く
なりクラッドの屈折率は低くなり再び元の状態に戻るの
で、温度検知用ケーブルとして繰り返し使用することが
できる。
In the leading wave structure of the above-mentioned optical fiber, the core is made of silicon containing titanium oxide! It is glass and the cladding is silicon 1.
Because it is SUI glass, the core has a high refractive index at room temperature due to its material properties, and its refractive index decreases as the temperature rises, and the cladding has a refractive index that is low at room temperature due to its material properties. As the temperature of the cable increases, the refractive index of the core, which has a lower refractive index, and the cladding, which has a higher refractive index, approach each other, and this approach causes As a result, the amount of optical transmission attenuates, and when the refractive index of both becomes equal, waveguiding ceases.
As the temperature falls, the refractive index of the core increases and the refractive index of the cladding decreases, returning to its original state, so it can be used repeatedly as a temperature sensing cable.

また、この発明1こ係る温度検知用ケーブルtよ、光フ
ァイバーと、所定温度で形状を記憶している形状記憶合
金とを併設し、形状記憶合金の変化を受け光ファイバー
の形状が変化するようにしだものであるから、ケーブル
が所定の温度熱を受けると、光ノアイバーと併:9しで
ある形状記憶合金が記1θされでいる形状に復元しよう
とIノ、この復元により光ファイバーの形状が変化させ
られ、光ファイバーの形状変化による屈曲により先導波
路中を4′i、搬するモートが制限を受け光損失増加を
招くこと1こなり、そこでケーブルからの出射光の減衰
とその距離を測定することによりケーブルが受けている
温度の測定とその部位を検知することができる。
In addition, this temperature detection cable t according to the present invention 1 is provided with an optical fiber and a shape memory alloy that memorizes its shape at a predetermined temperature, so that the shape of the optical fiber changes in response to changes in the shape memory alloy. Therefore, when the cable is heated to a predetermined temperature, the shape memory alloy, which is the same as the optical fiber, tries to restore to the shape indicated by 1θ, and this restoration causes the shape of the optical fiber to change. However, due to the bending caused by the change in the shape of the optical fiber, the moat that travels through the leading wavepath is restricted, leading to an increase in optical loss1. It is possible to measure the temperature the cable is experiencing and detect the location.

そbで前記形状記憶合金は、温度に対して可逆的な性質
を有しているため、温度時下後、再び元の温度の測定が
可能な形状に適宜手段(こより戻すことができ、従って
温度検知用り一ブルとして繰り返し使用することができ
る。
Since the shape memory alloy has a property that is reversible with respect to temperature, it can be returned to its original shape by appropriate means (by means of It can be used repeatedly as a temperature detection device.

上記併設される形状記憶合金を光ファイバーと長手方向
に並設することにより、光ファイバーの長手方向のどの
位1に所定温度を受けても、光ファイバーの当該部分は
当該位置にある形状記憶合金が記憶している形状に復元
する形状変化を受けτ形状変化するので、光ファイバー
の全長に亘りどの位置1こあっても温i検知を可能と′
弓−ることがてぎる。
By arranging the above-mentioned shape memory alloy in parallel with the optical fiber in the longitudinal direction, no matter where in the longitudinal direction of the optical fiber the predetermined temperature is applied, the shape memory alloy at that position will memorize that part of the optical fiber. Since the shape changes τ in response to the shape change that restores it to the original shape, it is possible to detect the temperature at any position along the entire length of the optical fiber.
Bow - Kotoga Tegiru.

また、併設される形状記憶合金を光ファイバーのまわり
に巻き付けておくことにより、形状だ憶合金の形状変化
が光ファイバーの形状変化を伴い、光ファイバーと形状
記憶合金とを圧着させるための他の部材を必要としない
ので製造が容易となりコストダウンを図ることができる
。また、併設される形状記憶合金が光ファイバーを被覆
するようにすることにより、形状記憶合金の形状変化が
確実に光ファイバーの形状を変化さゼるものとなり、光
ファイバーと形状記憶合金とを不着さゼる手段を必要と
しないので製造が容易となりコストダウンを図ることが
できる。
In addition, by wrapping the attached shape memory alloy around the optical fiber, the change in shape of the shape memory alloy is accompanied by a change in the shape of the optical fiber, making it necessary to use other parts to compress the optical fiber and the shape memory alloy. Since it does not need to be blown, manufacturing becomes easy and costs can be reduced. In addition, by coating the optical fiber with the attached shape memory alloy, the change in shape of the shape memory alloy will reliably change the shape of the optical fiber, thereby preventing the optical fiber and the shape memory alloy from adhering. Since no means are required, manufacturing is easy and costs can be reduced.

従って、この発明に係る温度検知用ケーブルによれば、
光の出射光の減衰とその距Mを測定することにより、ケ
ーブルが受1ブている温度の測定とその部位を検知でき
、しかも温度検知用り一−ブルとして繰り返し便用する
ことができるので、温度検知後、温度検知用ケーブルを
再配置する作業から開放され、また材料の無駄が無くな
るので経済的であるといった効果がある。
Therefore, according to the temperature detection cable according to the present invention,
By measuring the attenuation of the emitted light and its distance M, it is possible to measure the temperature that the cable is receiving and to detect the location of the temperature, and it can be used repeatedly as a temperature detection cable. This method is advantageous in that it is economical because it eliminates the need to rearrange the temperature detection cable after temperature detection, and there is no waste of materials.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例を示す説明図、第2図(ま
第1図に示す実施例のコアとクラッドの温度上昇に伴う
屈折率の変化を示した表、!3図乃至笥5図(よこの発
明の他の実施例を示した説明図、第6図(よ第5図に示
す実施例が所定の温度熱を受け形状変化した状態を示す
説明図、第7図は従来の温度検知用ケーブルを示し1と
説明図である。 1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・光ファイバー2・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・コア3・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・クラッド4・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・被覆体5・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
光ファイバー6・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・形状記憶合金第
1図 第2図
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. Figure 5 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention, Figure 6 is an explanatory diagram showing the state in which the embodiment shown in Figure 5 has changed shape after receiving heat at a predetermined temperature, and Figure 7 is an explanatory diagram showing another embodiment of the invention. 1 is an explanatory diagram showing the temperature detection cable of 1.
・・・・・・・・・・・・Optical fiber 2・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・Core 3・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・Clad 4・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・Coating 5・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
Optical fiber 6・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・Shape memory alloy Figure 1 Figure 2

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)所定の温度に達すると光を導波しない先導波路を
もつ光ファイバーからなることを特徴とする温度検知用
ケーブル。
(1) A temperature detection cable characterized by being made of an optical fiber having a leading waveguide that does not guide light when it reaches a predetermined temperature.
(2)光ファイバーの先導波構造にあっては、コアが酸
化チタンを含有した珪酸塩ガラスであり、クラッドが珪
酸塩ガラスであることを特徴とする請求項(1)記載の
温度検知用ケーブル。
(2) The temperature sensing cable according to claim 1, wherein in the leading wave structure of the optical fiber, the core is made of silicate glass containing titanium oxide, and the cladding is made of silicate glass.
(3)コアが10重量%以上の酸化チタンを含有した珪
酸塩ガラスであることを特徴とする請求項(2)記載の
温度検知用ケーブル。
(3) The temperature detection cable according to claim (2), wherein the core is made of silicate glass containing 10% by weight or more of titanium oxide.
(4)光ファイバーと、所定温度で形状を記憶している
形状記憶合金とを併設し、形状記憶合金の変化を受け光
ファイバーの形状が変化するようにしたことを特徴とす
る温度検知用ケーブル。
(4) A temperature detection cable comprising an optical fiber and a shape memory alloy that memorizes its shape at a predetermined temperature so that the shape of the optical fiber changes in response to changes in the shape memory alloy.
(5)併設される形状記憶合金が光ファイバーと長手方
向に並設されていることを特徴とする請求項(4)記載
の温度検知用ケーブル。
(5) The temperature sensing cable according to claim (4), characterized in that the shape memory alloy is installed in parallel with the optical fiber in the longitudinal direction.
(6)併設される形状記憶合金が光ファイバーのまわに
巻き付けられていることを特徴とする請求項(4)記載
の温度検知用ケーブル。
(6) The temperature detection cable according to claim (4), characterized in that the shape memory alloy attached thereto is wound around the optical fiber.
(7)併設される形状記憶合金が光ファイバーを被覆し
ていることを特徴とする請求項(4)記載の温度検知用
ケーブル。
(7) The temperature detection cable according to claim (4), wherein the optical fiber is coated with the shape memory alloy provided therein.
JP63116577A 1988-05-13 1988-05-13 Cable for detection of temperature Pending JPH01285828A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63116577A JPH01285828A (en) 1988-05-13 1988-05-13 Cable for detection of temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63116577A JPH01285828A (en) 1988-05-13 1988-05-13 Cable for detection of temperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01285828A true JPH01285828A (en) 1989-11-16

Family

ID=14690563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63116577A Pending JPH01285828A (en) 1988-05-13 1988-05-13 Cable for detection of temperature

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01285828A (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50116053A (en) * 1974-02-26 1975-09-11
JPS55114928A (en) * 1979-02-22 1980-09-04 Westinghouse Electric Corp Temperature detector
JPS60195429A (en) * 1984-03-16 1985-10-03 Sumitomo Electric Ind Ltd Temperature detecting cable
JPS6186624A (en) * 1984-10-04 1986-05-02 Fujikura Ltd Abnormal temperature detecting method of electric power cable
JPS61221628A (en) * 1985-03-28 1986-10-02 Japan Steel & Tube Constr Co Ltd Temperature detecting device for disaster prevention system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50116053A (en) * 1974-02-26 1975-09-11
JPS55114928A (en) * 1979-02-22 1980-09-04 Westinghouse Electric Corp Temperature detector
JPS60195429A (en) * 1984-03-16 1985-10-03 Sumitomo Electric Ind Ltd Temperature detecting cable
JPS6186624A (en) * 1984-10-04 1986-05-02 Fujikura Ltd Abnormal temperature detecting method of electric power cable
JPS61221628A (en) * 1985-03-28 1986-10-02 Japan Steel & Tube Constr Co Ltd Temperature detecting device for disaster prevention system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4427263A (en) Pressure insensitive optical fiber
US5649035A (en) Fiber optic strain gauge patch
US4427293A (en) Double optical probe device for the determination of the refractive index of a liquid reduced to a predetermined reference temperature
Cohen et al. Effect of temperature on transmission in lightguides
JPS6219715A (en) Optical fiber sensor
EP1082591B1 (en) Sensing tapes for strain and/or temperature sensing and producing the same
EP0169751A2 (en) Optical fiber with single ultraviolet cured coating
JP3061407B2 (en) Optical fiber cable for temperature change detection
US5900556A (en) Helical optical fiber strain sensor
KR101529610B1 (en) Apparatus and Sensing System for Fiber Bragg Grating Probes Having Controlled Sensitivity and Method for Sensing and Manufacturing thereof
JPH01285828A (en) Cable for detection of temperature
CN106546354A (en) A kind of superelevation temperature sensor based on FBG
JP2000329627A (en) Fiber grating sensor and tension-measuring apparatus using the same
EP0131404A2 (en) Fibre optic sensors
US6647181B2 (en) Long period fiber grating package
JP2683267B2 (en) Sensor part of optical fiber temperature sensor
JPH03158728A (en) Temperature detecting optical cable
JP2596578B2 (en) Optical fiber immersion detection sensor
JPS6229942Y2 (en)
JPH035867Y2 (en)
Ruffin et al. Effect of spool diameter on the temperature-dependent extinction ratios of polarization-maintaining fibers
JP2545127B2 (en) Sensor part of optical fiber temperature sensor
JPS6269132A (en) Optical fiber temperature sensor
Gillham et al. Miniature fiber optic loop subcomponent for compact sensors and dense routing
ITOH et al. Excess loss of packaged fusion splices at low temperatures