JPH03197816A - ファイバ光検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はファイバ光検出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、種々のファイバ光検出装置が知られている。この
ような装置は種々の分野に有益である。

このような装置は代表的に医用分野に用いられている。

例えばファイバ光検出装置は血液の流れの状態が変化す
る際の人体の（インビボ：生体中の）静血圧を測定する
カテーテル中の圧力変換器として用いることができる。

この種類の分野では血圧を測定している際に流体運動上
のエラーを生じないようにすることが望ましい。

医用分野に用いるファイバ光検出装置は極めて小型で、
廉価で、構成するのが容易であるという利点を有する。

また、これらのファイバ光検出装置はこれらの特性が非
電気的である為に安全であり、電磁妨害によって悪影響
を受けない。更にこれらファイバ光検出装置は機械的な
可撓性があり且つ長期間の植込みに適している。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、従来よりも改善したファイバ光検出装
置を提供せんとするにある。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、ファイバ光検出装置が光源と、この光
源から光を受け、この光を所定の方向に向ける導波管と
を具える。またこの導波管からの光を検出する検出手段
を設ける。ファイバ光検出装置は更に前記の所定の方向
に対し交差する方向に導波管を移動させて検出装置に伝
達さる光を変えるようにこの導波管を装着する装着手段
を具える。

本発明の他の見地によれば、ファイバ光検出装置が光源
と、この光源から光を受ける第１ファイバ光導波管とを
具える。ファイバ光検出装置は更に、第１ファイバ光導
波管から光を受ける第２ファイバ光導波管を具える。フ
ァイバ光検出装置は更に、第１及び第２ファイバ光導波
管を相対的に移動させてこれら第１及び第２ファイバ光
導波管間で伝達される光を変えるようにこれら第１及び
第２ファイバ光導波管を装着する装着手段を具える。ま
た第１及び第２ファイバ光導波管間で伝達される光を検
出するセンサを設ける。

本発明の一実施態様では、静圧を検出するファイバ光検
出装置を得る。このファイバ光検出装置は支持体と、こ
の支持体の側壁に密封的に取付けられ支持体の外側の位
置での静圧の変化に応答して運動するダイアフラムとを
具える。ファイバ光検出装置は更に、光源と、支持体上
に設けられ光源から光を受ける第１ファイバ光導波管と
を具える。ファイバ光検出装置は更に、支持体上に設け
られ前記の第１ファイバ光導波管に対して移動できこの
第１ファイバ光導波管から光を受ける第２ファイバ光導
波管を具える。ダイアフラムはファイバ光導波管の少な
くとも１つに作用し、ダイアフラムが運動するとこのフ
ァイバ光導波管を移動させる。従って、第１及び第２フ
ァイバ光導波管間の移動は支持体の外部の位置での静圧
の関数として変化する。また、第１及び第２ファイバ導
波管間で伝達される光を検出するセンサを設ける。

第１及び第２ファイバ光導波管間で伝達される光は第１
及び第２ファイバ光導波管間の移動量の関数として変化
する。従って、第１及び第２ファイバ光導波管間で伝達
される光は支持体の外部の位置での静圧の関数として変
化する。

本発明の他の実施態様では、角度偏移を検出するファイ
バ光検出装置を得る。このファイバ光検出装置は支持体
と、光源と、支持体上に設けられ光源から光を受ける第
１ファイバ光導波管とを具える。このファイバ光検出装
置は更に、支持体上に設けられ前記の第１ファイバ光導
波管に対し移動できこの第１ファイバ光導波管との間で
角度を形成する第２ファイバ光導波管を具える。このフ
ァイバ光検出装置は更に、第１及び第２ファイバ光導波
管間で伝達される光を検出するセンサを具える。第１及
び第２ファイバ光導波管間で伝達さる光はこれら第１及
び第２ファイバ光導波管間に形成される前記の角度の関
数として変化する。

（実施例） 本発明はファイバ光検出装置に関するものである。ファ
イバ光検出装置の構成および使用法は種々に変えること
ができる。−例として本発明は静圧測定システム１０に
用いた例として第１図に示しである。静圧測定システム
ＩＯは発光ダイオード（ＬＥＤ）１４のような光源に動
作的に接続さた駆動回路１２を有する。ＬＥＤ１４は駆
動回路１２から受けた信号に応答して発光する。ＬＥＤ
１４を光源として用いるも、いかなる他の光源を用いる
ことができること明らかである。

静圧測定システム１０は更に光案内ユニット１６を具え
、この光案内ユニット１６はＬε０１４から光を受ける
為の第１ファイバ光導波管１８と、この第１ファイバ光
導波管１８からの光を受けるための第２ファイバ光導波
管２０とを有している。第１及び第２ファイバ光導波管
１８．２０間で伝達される光は光案内ユニットに与えら
れる圧力の関数として変化する。

第２ファイバ光導波管２０に隣接してホトダイオード２
２が位置している。このホトダイオード２２は第２ファ
イバ光導波管２０からの光を検出し、この光を表わす電
気信号を生じる。この電気信号は信号処理回路２４に電
気的に接続されている。この信号処理回路２４はホトダ
イオード２２からのこの電気信号を処理し、これに電気
的に接続されたデイスプレィ２６に出力信号を供給する
。光を検出するのにホトダイオード２２を用いたが、他
のいかなる種類の光検出器をも用いうろこと明らかであ
る。

信号処理回路２４の出力信号はホトダイオード２２によ
って検出された光の関数として変化する。第１ファイバ
光導波管１８から受けた第２ファイバー光導波管２０内
の光は光案内ユニット１６に与えられる圧力の関数とし
て変化する。従って、信号処理回路２４の出力信号は光
案内ユニッ）１６に与えられる圧力の関数として変化す
る。

光案内ユニット１６は第２図に示しである。光案内ユニ
ット１６の構成素子は人体に植込むのに適した材料を以
って構成するのが好ましい。光案内ユニット１６は第１
及び第２ファイバ光導波管１８．２０を収容する支持体
２８を含んでいる。この支持体２８は管状をしており、
この管２８の軸線方向の両端に位置する２つの端壁３２
．３４を連結する側壁３０を有する。支持体２８は管状
をしているも、他のいかなる形状にすることもできるこ
と明らかである。

光案内ユニット１６は更に支持体２８の側壁３０の一部
内に密封的に取付けられたダイアフラム３６を含んでい
る。このダイアフラム３６は薄膜状の材料を以って構成
されている。ダイアフラム３６はこれに圧力が加えられ
た際に変形（運動）する。ダイアフラム３６の変形成い
は機械的な偏移は光案内ユニッ）１６に与えられる圧力
に関数的に関連する。

光案内ユニット１６の特定構造を第３図に示す。

ブロック３８は第１ファイバ光導波管１８を支持体２８
の側壁３０に対向して支持する。ブロック４０は第２フ
ァイバ光導波管２０を支持体２８の側壁３０に対向して
支持する。これら第１及び第２ファイバ光導波管１８．
２０は整列され、４２で衝合関係に配置されている。

ファイバ光導波管１８．２０が同軸的に整列されている
光案内ユニット１６を第４図に示す。この位置では、第
１ファイバ光導波管１８の長手中心軸線が第２ファイバ
光導波管２０の長手中心軸線と一致する。第１ファイバ
光導波管１８の端面４４は第２ファイバ光導波管２０の
端面４６と対面関係にある。端面４４は第１ファイバ光
導波管１８の長手中心軸線に対し垂直に延在する平面内
にある。端面４６は第２ファイバ光導波管２０の長手中
心軸線に対し垂直に延在する平面内にある。第１及び第
２ファイバ光導波管１８．２０は互いに整列されている
為、２つの端面４４．４６は第４図に示すように互いに
対面関係にある。

第５図を参照するに、Ｐとして示す圧力がダイアフラム
３６（第５図には図示せず）に加えられると、第１及び
第２ファイバ光導波管１８．２０が互いに対して移動す
る。これら導波管１８．２０の移動量は説明の目的の為
のみに誇張しである。導波管１８゜２０は、第４図に示
す位置から第５図に示す位置に偏移し、ダイアフラムに
加わる圧力が除去されると第４図の位置の方向に復帰し
ろる可撓性材料から成っている。

第１及び第２ファイバ光導波管１８．２０は４２でこれ
らの導波管の端面４４及び４６間に形成されるθとして
示すある角度となる方向に移動する。零度の角度θは、
光案内ユニット１６が圧力の加わらない第４図の位置に
あることに相当する。零度よりも大きな角度θは光案内
ユニット１６が圧力の加わった位置にあることに相当す
る。第２ファイバ光導波管２０が第１ファイバ光導波管
１８から受ける光は角度θが零度である際に最大となる
。受ける光が最大にある理由は、第１及び第２ファイバ
光導波管１８．２０間に角度的な非整列がない為である
。

圧力Ｐがダイアフラム３６に加わると、角度θが増大し
、第１及び第２ファイバ光導波管１８．２０が角度的に
非整列となる。角度θが増大し、第１及び第２ファイバ
光導波管１８．２０が非整列となると、第２ファイバ光
導波管２０が第１ファイバ先導彼管１８から受ける光は
減少する。第２ファイバ光導波管２０が受ける光のこの
減少は、第１及び第２ファイバ光導波管１８．２０間の
角度的な非整列によって光の損失が生じる為に生じる。

従って、ダイアフラム３６に加わる圧力Ｐが増大すると
、光の損失が増大する為に第２ファイバ光導波管２０が
第１ファイバ光導波管１８から受ける光は減少する。同
様に、ダイアフラム３６に加わる圧力が減少すると、角
度θが減少し、これにより第２ファイバ光導波管２０が
第１ファイバ光導波管１８から受ける光の損失が減少す
る。

本発明のファイバ光検出装置は角度偏移測定システムに
用いることができること明らかである。

第６〜８図に示す本発明の実施例は角度偏移測定システ
ムに向けたものである。第９及び１０図に示す本発明の
他の実施例も角度偏移測定システムに向けたものである
。

第６図を参照するに、本発明の第２の実施例を示しであ
る。第６図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す本
発明の実施例にほぼ類似している為、同様な素子を示す
のに同じ数字を用いているも、混同を無くす為に第６図
では数字に接尾文字“ａ”を付しである。

光案内ユニット１６ａは管状支持体２８ａを含んでおり
、この支持体内に第１及び第２ファイバ光導波管１８ａ
、　２０ａが配置されている。これら第１及び第２ファ
イバ光導波管１８ａ、　２０ａはブロック３８ａ。

４０ａにより支持体２８ａに対向して支持されている。

支持体２８ａの外側の一部は固定の基準フレーム６２に
固着されている。第６図に示すように、ブロック４０ａ
付近の管状支持体２８ａの一端は固定の基準フレーム６
２に固着されている。固定基準フレーム６２及び管状支
持体２８ａの外側の中央部間には連結ブロック６０が固
着されている。第６図に示すように連結ブロック６０は
支持体２８ａの外側に連結されているも第１及び第２フ
ァイバ光導波管１８ａ。

２Ｏａ間４２の右側にわずかにずらして連結されている
。

第７図を参照するに、１つの位置にある光案内ユニッ）
　１６ａを示しである。この位置では、第１ファイバ光
導波管１８ａの長手中心軸線が第２ファイバ光導波管２
０ａの長手中心軸線と一致する。第１及び第２ファイバ
光導波管１８ａ、　２０ａは２つの端面４４ａ、　４６
ａが第７図に示すように互いに対面関係にあるように整
列されている。

第８図を参照するに、Ｆで示す力がブロック３８ａ付近
の点に加えられると、第１ファイバ先導彼管１８ａが第
２ファイバ光導波管２０ａに対して移動する。支持体２
８ａ（第８図には図示せず）は、導波管１８ａ、　２０
ａを第７図に示す位置から第８図に示す位置に偏移させ
、ブロック３８ａ付近の点に加えられた力が解除された
際に第７図に示す位置に復帰するような可撓性材料から
成っている。可撓性材料は支持体２８ａに曲げ及び回復
特性を与える。第１ファイバ光導波管１８ａの移動は、
この第１ファイバ光導波管１８ａが連結ブロック６０の
すぐ近くの軸線を中心に回動するようなものである。第
１ファイバ光導波管１８ａが回動する理由は、第２ファ
イバ光導波管２０ａが固定の基準フレーム６２に対して
固定状態に保持されている為である。

第１ファイバ光導波管１８ａが連結ブロック６０付近の
軸線を中心に回動すると、θａとして示す角度が４２ａ
で端面４４ａ、　４６ａ間に形成される。零度の角度θ
ａは光案内ユニッ）　１６ａが第７図の非圧力位置にあ
ることに相当する。零度よりも大きな角度は光案内ユニ
ッ）１６ａが第８図の圧力位置にあることに相当する。

第２ファイバ光導波管２０ａが第１ファイバ光導波管１
８ａから受ける光は第１〜５図に示す第１の実施例で説
明した光と同様である。

本発明の第３の実施例を第９及び１ｏ図に示す。

第９及び１０図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示
す本発明の実施例に殆ど類似している為、同様な素子を
示すのに第１〜５図の数字を用いているも、混同を避け
る為にこれらの数字に文字“ｂ”を付した。

角度偏移測定システム１０ｂは光案内ユニッ）　１６ｂ
を含んでいる。この光案内ユニッ）１６ｂは第１ファイ
バ光導波管１８ｂと５つの他のファイバ光導波管２０ｂ
、　７０．７２．７４及び７６とを有している。５つの
ファイバ光導波管２０ｂ、　７０．７２．７４及び７６
の各々は関連のホトダイオードを有している。これらの
ホトダイオードを５つのファイバ光導波管２０ｂ。

７０、７２．７４及ヒフ６ノ各々ｉ：対ｔ、’ｃｎソｔ
’Ｌ２２ｂ、　８０゜８２、８４及び８６で示しである
。これら５つのファイバ光導波管２ｏｂ、　７０．７２
．７４及び７６の各々は第１０図に示すように互いに対
し且つ第１ファイバ光導波管１８ｂに対し離間関係に配
置されている。５つのファイバ光導波管２０ｂ、　７０
．７２．７４及び７６はそれぞれ端面４６ｂ、　７１．
７３．７５及び７７を有している。これら端面４６ｂ、
　７１．７３．７５及び７７は第１ファイバ光導波管１
８ｂの端面４４ｂと所定の対面関係にある。

第１０図に示す光案内ユニッ）　１６ｂは１つの位置に
ある。この位置では、第１ファイバ光導波管１８ａの長
手中心軸線がファイバ光導波管２０ｂの長手中心軸線と
一致する。ファイバ光導波管２０ｂが第１ファイバ光導
波管１８ｂから受ける光は、光案内ユニッ）　１６ｂが
第１０図の位置にある際に最大となる。

第１ファイバ光導波管１８ｂが５つのファイバ光導波管
２０ｂ、　７０．７２．７４及び７６に対して移動する
と、ｉｔファイバ光導波管１８ｂから５つのファイバ光
導波管２０ｂ、　７０．７２．７４及び７６の各々に伝
達され光は第１ファイバ光導波管１８ｂの移動方向及び
移動量の関数として変化する。第１ファイバ光導波管１
８ｂは、端面４４ｂがファイバ光導波管７０の端面７１
と対面関係にある位置と、端面４４ｂがファイバ光導波
管７６の端面と対面関係にある位置との間で第１ファイ
バ１８ｂを移動させるようにブロック１８ｂに回動自在
に装着されている。従って、ブロック３８ｂ付近の回動
点を中心とする第１ファイバ光導波管１８ｂの移動方向
及び移動量を検出し測定しうる。

第１１図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す実施
例に殆ど類似している。従って同様な素子には同じ数字
を用いるも、混同を避ける為にこれらの数字に文字“Ｃ
”を付しである。

光案内ユニッ）　１６ｃは第１ファイバ光導波管１８ｃ
と、第２ファイバ光導波管２０Ｃの一端内に連結された
ミラーアセンブリ５２とを含んでいる。第１及び第２フ
ァイバ光導波管１８ｃ及び２０Ｃは、光案内ユニット１
６ｃが第１１図の位置にある際にこれらファイバ光導波
管の長手中心軸線が互いに一致するように整列されてい
る。第２ファイバ光導波管２ＤＣが第１ファイバ光導波
管１８ｃから受ける光はミラーアセンブリ５２から第１
ファイバ光導波管１８ｃに戻る方向で反射される。この
反射光はやかてホトダイオード２２Ｃ（第１１図に図示
せず）によって検出される。ミラーアセンブリ５２に向
う光及びここから反射される光は、第１及び第２ファイ
バ光導波管１８Ｃ及び２０ｃの長手中心軸線が一致する
ようにこれらファイバ光導波管が整列された際に最大と
なる。

第１及び第２ファイバ光導波管１８ｃ及び２０ｃが非整
列状態になると、ミラーアセンブリ５２に向う光及びこ
れから反射される光は減少する。このようにすることに
より、光案内ユニッＨ６ｃを用いた装置における感度を
大きくする効果が得られる。

感度が大きくなる理由は、第２ファイバ光導波管２０ｃ
が第１ファイバ光導波管１８ｃから光を受ける際に且つ
第１ファイバ光導波管１８ｃが第２ファイバ光導波管２
０ｃから反射光を受ける際に光損失がある為である。

第１２図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す本発
明の実施例に殆ど類似している為、同様な素子には同じ
数字を付しであるも、混同を避ける為にこれらの数字に
文字“ｄ″を付しである。

光案内ユニッ）　１６ｄは端面４４ｄを有する第１ファ
イバ光導波管１８ｄを具えている。端面４４ｄは第１フ
ァイバ光導波管１８ｄの長手中心軸線に対し垂直でない
方向に延在する平面内に位置している。

第２ファイバ光導波管２０ｄは端面４６ｄを有している
。端面４６ｄは第２ファイバ光導波管２０ｄの長手中心
軸線に対し垂直でない方向に延在する平面内にある。第
１及び第２ファイバ光導波管１８ｄ及び２０ｄのこれら
の２つの端面４４ｄ及び４６ｄは第１２図に示すように
互いに対面関係にある。第２ファイバ光導波管２０ｄが
第１ファイバ光導波管１８ｄから受ける光は第１〜５図
に示す第１実施例で説明した光と同様である。

第１３図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す本発
明の実施例に殆ど類似している為、同様な素子に同じ数
字を付すも、混同を避ける為にこれら数字に文字“ｅ”
を付しである。

光案内ユニッ）１６ｅは端面４４を有する第１ファイバ
光導波管１８ｅを具えている。端面４４ｅは第１ファイ
バ光導波管１８ｅの長手中心軸線に対し垂直でない方向
に延在する平面内にある。第２ファイバ光導波管２０ｅ
は端面４６ｅを有する。この端面４６ｅは第２ファイバ
光導波管２０ｅの長手中心軸線に対し垂直な方向に延在
する平面内にある。端面４４ｅは第１３図に示すように
端面４６ｅと対面関係にある。

第２ファイバ光導波管２０ｅが第１ファイバ光導波管１
８ｅから受ける光は第１〜５図に示す第１の実施例で説
明した光と同様である。

第１４図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す本発
明の実施例と殆ど同様である為、同様な素子に同じ数字
を用いるも、混同を避ける為にこれら数字に文字“ｆ”
を付した。

第１ファイバ光導波管１８ｆは丸みを付した端面４４ｆ
を有する。第２ファイバ光導波管２Ｏｆ　も丸みを付し
た端面４６ｆを有する。丸みを付した端面４４ｆ。

４６ｆは第１４図に示すように互いに対面関係にある。

端面４４ｆ、　４６ｆは双方共形状において丸みを付さ
れているも、一方の端面のみの形状に丸みを付し、他方
の端面がその関連のファイバ光導波管の長手中心軸線に
対し垂直に延在する平面内にあるようにすることもでき
ること明らかである。第２ファイバ光導波管２Ｏｆが第
１ファイバ光導波管１８ｆから受ける光は第１〜５図に
示す第１の実施例で説明した光と同様である。

第１５及び１６図に示す本発明の実施例は第１〜５図に
示す本発明の実施例に殆ど類似している為、同様な素子
に同じ数字を付したが、混同を避ける為にこれらの数字
に文字“ｇ”を付した。

光案内ユニツ）　１６ｇは第１ファイバ光導波管１８ｇ
を有し、この第１ファイバ光導波管はその一端にある光
源（第１５及び１６図には図示されていない）から受光
する。第１ファイバ光導波管１８ｇの他端は円筒状の光
学アセンブリ８０の一端内に固着されている。第２ファ
イバ光導波管２ｈの一端は光学アセンブリ８０の他端内
に固着されている。

光学アセンブリ８０は透明で円筒状のハウジング８２を
有しており、このハウジング内に光学素子８４が配置さ
れている。ハウジング８２は円筒状に示しであるも、こ
のハウジング８２を矩形成いは正方形のような他のいか
なる形状にもできる。光学素子８４はその形状において
平坦であり、光学アセンブリ８０の長手中心軸線に対し
鋭角に延在する平面内に位置している。光学素子８４の
光学特性は（１）第１ファイバ光導波管１８ｇから第２
ファイバ光導波管２０ｇの方向に伝達される光が光学素
子８４を通過し、 （２）第２ファイバ光導波管２０ｇから第１ファイバ光
導波管１８ｇの方向に伝達される光が第１５図で見て下
方に反射されて透明なハウジング８２を通過する ようなものである。

光検出器２２ｇはハウジング８２の側壁に装着されてい
る。光検出器２２ｇは光学アセンブリ８０の光学素子８
４から反射されるいかなる光も検出するようにする位置
に装着されている。第２ファイバ光導波管２ｈの他端に
はミラーアセンブリ８５が回動自在に装着されている。

光案内ユニッ）１６ｇは更に第１５及び１６図の構造を
支持する可撓性材岑斗より成るハウジング（第１５及び
１６図に図示せず）を具えている。この可撓性材料は第
６〜８図の実施例につき説明した支持体２８ａの可撓性
材料と同様なものとする。

第１６図に示すように、Ｐｇとして示す圧力が光案内ユ
ニッ目６ｇに加わると、第２ファイバ光導波管２０ｇ及
びミラーアセンブリ８５が互いに対して移動し、これら
の間に角度θｇを形成する。第２ファイバ光導波管２０
ｇとミラーアセンブリ８５との間の移動量は説明の目的
に対してのみ誇張しである。

この移動が生じると、ミラーアセンブリ８５に向い、こ
のミラーアセンブリ８５から光学素子８４の方向に向う
光は変化する。ミラーアセンブリ８５から光学素子８４
に反射される光は、角度θｇが零度である際に最大とな
る。角度θｇが増大すると、光検出器２２ｇによって検
出される光は、ミラーアセンブリ８５から光学素子８４
に反射される光の損失量が増大する為に減少する。従っ
て、角度θｇが増大すると、光検出器２２ｇが光学素子
８４から受ける光が減少する。

ミラーアセンブリを第１５及び１６図に示しであるが、
ミラーアセンブリ８５０代わりに第２ファイバ光導波管
２０ｇの一端にホトセンサを接続するのも好ましいこと
に注意すべきである。この構成では、光案内ユニット１
６ｇに加えられる圧力Ｐｇが増大すると、角度θｇが増
大する。従って、ホトダイオードが光学素子８４から受
ける光は、光案内ユニット１６ｇに加えられる圧力Ｐｇ
が増大すると減少する。

第１７図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示す本発
明の実施例に殆ど類似している為、同様な素子に同じ数
字を付すも、混同を避ける為にこれら数字に文字“ｈ”
を付した。

光案内ユニッ）　１６ｈは端面４４ｈを有する第１ファ
イバ光導波管１８ｈを具えている。端面４４ｈは第１フ
ァイバ光導波管１８ｈの長手中心軸線に対し垂直な方向
に延在する平面内に位置している。第２ファイバ光導波
管２０ｈは端面４６ｈを存している。

この端面４６ｈは第２ファイバ光導波管２０ｈの長手中
心軸線に対し垂直な方向に延在する平面内に位置してい
る。第１及び第２ファイバ光導波管１８ｈ及び２０ｈの
これらの２つの端面４４ｈ及び４６ｈは第１７図に示す
ように互いに対面関係にある。第１７図に示す位置では
、第１ファイバ光導波管１８ｈの長手中心軸線が第２フ
ァイバ光導波管２０１１の長手中心軸線と一致する。

第１及び第２ファイバ光導波管１８ｈ及び２０ｈはシリ
コンウェファのような基板９０上にある。この基板９０
はその中央部に腐食除去部分９２を有する。

この腐食除去部分９２は既知の腐食技術を用いて形成す
る為、その説明を省略する。

腐食除去部分９２を形成することにより、薄肉基板部分
９４が２つの厚肉基板部分９６．９８を互いに連結する
。薄肉の基板部分９４は、光案内ユニッ）　１６ｈに圧
力が加わった際に第１及び第２ファイバ光導波管１８ｈ
及び２０ｈを互いに対して移動させる曲げ特性を有して
いる。薄肉基板部分９４は更に、光案内ユニツ）　１６
ｈに加わった圧力が除去された際に第１及び第２ファイ
バ光導波管１８ｈ及び２０ｈを第１７図に示す位置に復
帰させる弾性特性を有している。

光検出器２２ｈは基板９０の一端においてこの基板中に
配置されている。第１７図に示す構造のものはハウジン
グ（第１７図に図示せず）により支持されている。この
ハウジングは第６〜８図の実施例における支持体２８ａ
のハウジングのような可撓性材料から成っている。第２
ファイバ光導波管２０ｈが第１ファイバ光導波管１２．
ｈから受ける光は第１〜５図に示す第１実施例で説明し
た光と同様である。

光検出器２２ｈが検出する光は、第１ファイバ光導波管
１８ｈから第２ファイバ光導波管２０ｈに伝達される光
の関数として変化する。圧力が位置４２ｈで光案内ユニ
ッＮ６ｈに加えられると、第１及び第２ファイバ光導波
管１８ｈ及び２０ｈが第１〜５図につき説明されたのと
同様に移動する。

第１８〜１９図に示す本発明の実施例は第１〜５図に示
す実施例に殆ど類似している為、同様な素子に同じ数字
を付すも、混同を避ける為にこれらの数字に文字“ｌ”
を付した。

光案内ユニット１６ｉ　はシリコンウェファのような基
板１００を有している。基板１００はその中央部に位置
する腐食除去部分１０２を有している。この腐食除去部
分１０２は既知の腐食技術を用いて形成する為、その説
明を省略する。腐食除去部分１０２を形成することによ
り、薄肉基”板部分１０４が２つの厚肉基板部分１０６
．１［）８を相互連結する。光案内ユニッ）１６ｉ　は
更に基板１００上に配置した第１壁形成層１２０及び基
板１００上に配置した第２壁形成層１２２を有している
。第１及び第２壁形成層１２０及び１２２は整列されて
おり１１０で衝合関係にある。

壁形成層１２０．１２２の各々は第１８図に示すように
半円筒状になっている。しかし、壁形成層１２０．１２
２は矩形成いは正方形のようないかなる形状にもできる
こと明らかである。

基板１００　と２つの壁形成層１２０．１２２とはこれ
らの間にチャネル１１２を形成するように配置されてい
る。このチャネル１１２は米国特許出願第９３６８８７
号に開示されている既知の技術を用いて形成する為、そ
の説明を省略する。チャネル１１２は光がこれを通過す
るよう作用する。光検出器２２１　はチャネル１１２の
一端に位置し、基板１００の少なくとも一部内に配置さ
れている。光案内ユニット１６１　は更に第１８及び１
９図の構造を支持する可撓性材料より成るハウジング（
第１８及び１９図に図示せず）を有している。この可撓
性材料は第６〜８図の実施例につき説明した支持体２８
ａの可撓性材料と同様なものとする。

基板１００の一部分及び第１壁形成層１２０は第１光導
波管１１４として機能する。基板１００の一部分及び第
２壁形成層１２２は第２光導波管１１６として機能する
。薄肉基板部分１０４は、光案内ユニット１６ｉ　に圧
力が加わった際に第１及び第２光導波管１１４及び１１
６を互いに対して移動させうる曲げ特性を有している。

薄肉基板部分１０４は更に、光案内ユニッ）　１６ｉ　
に加わった圧力が除去された際に第１及び第２光導波管
１１４及び１１６を第１９図に示す位置に復帰させうる
弾性特性を有している。

第１光導波管１１４は光源（第１８及び１９図に図示せ
ず）から光を受ける。この光は第２光導波管１１６に伝
達され、光検出器２２１　により検出される。第２光導
波管１１６が第１光導波管１１４から受ける光は第１〜
５図に示す第１の実施例で説明したファイバ光導波管の
光と同様である。光検出器２２１が検出する光は第１光
導波管１１４から第２光導波管１１６に伝達される光の
開数として変化する。圧力が位置１１０で光案内ユニッ
）Ｌ６ｉ　に加えられると、第１及び第２光導波管１１
４及び１１６は第１〜５図に示す第１の実施例につき説
明したファイバ光導波管の運動と同様に移動する。

第１１〜１９図に示す本発明の実施例は第１〜５図にお
いて説明した圧力測定システムに用いることができるこ
とあきらかである。また１１〜１９図に示す本発明の実
施例は第６〜１０図で説明した角度偏移測定システムに
も用いることができること明らかである。

本発明は好適実施例につき上述したが、種々の変形例が
可能であること当業者にとって明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明により構成したファイバ光検出装置を
導入する圧力測定システムを示すブロック線図、 第２図は、第１図の圧力測定システムの一部を示す拡大
斜視図、 第３図は、第２図の３−３線上にほぼ沿う断面図＼ 第４図は、第３図の構造の一部であって互いに対面関係
に整列した２つのファイバ光導波管を示す線図、 第５図は、第３図の構造の一部であって異なる位置にあ
る２つのファイバ光導波管を示す線図、第６図は、角度
偏移測定システムの一部である本発明の第２実施例を示
す断面図、 第７図は、第６図の構造の一部であって互いに対面関係
に整列された２つのファイバ光導波管を示す線図、 第８図は、第６図の構造の一部であって異なる位置にあ
る２つのファイバ光導波管を示す線図、第９図は、本発
明の第３実施例であって本発明によって構成した角度偏
移測定システムを示すブロック線図、 第１０図は、第９図の角度偏移測定システムの一部を示
す線図、 第１１図は、本発明の第４実施例の一部を示す線図、 第１２図は、本発明の第５実施例の一部を示す線図、 第１３図は、本発明の第６実施例の一部を示す線図、 第１４図は、本発明の第７実施例の一部を示す線図、 第１５図は、本発明の第８実施例の一部を示す線図、 第１６図は、第１５図の構造を、その素子を異なる位置
にして示す線図、 第１７図は、２つのファイバ光導波管を基板上に配置し
た本発明の第９実施例を示す断面図、第１８図は、本発
明の第１０実施例の一部を示す斜視図、 第１９図は、第１８図の１９−１９線にほぼ沿う断面図
である。 ｌＯ・・・静圧測定システム １２・・・駆動回路　　　　　１６・・・光案内ユニッ
ト１８・・・第１ファイバ光導波管 ２０・・・第２ファイバ光導波管 ２２・・・ホトダイオード ２４・・・信号処理回路 ２８・・・支持体 ３２、３４・・・端壁 ３８、４０・・・ブロック ６０・・・連結ブロック ８０・・・光学アセンブリ ８５・・・−ミラーアセンブ １１２・・・チャネル （光検出器；センサ） ２６・・・デイスプレィ ３０・・・側壁 ３６・・・ダイアフラム ５２・・・ミラーアセンプ ロ２・・・基準フレーム ８４・・・光学素子 り　９０．１００・・・基板 す

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源と、この光源からの光を受ける第１ファイバ光
   導波管と、この第１ファイバ光導波管から光を受ける第
   ２ファイバ光導波管と、これら第１及び第２ファイバ光
   導波管を相対移動させてこれら第１及び第２ファイバ光
   導波管間で伝達される光を変えるようにこれら第１及び
   第２ファイバ光導波管を装着する手段と、これら第１及
   び第２ファイバ光導波管間で伝達される光を検出するセ
   ンサとを具えたことを特徴とするファイバ光検出装置。 ２、請求項１に記載のファイバ光検出装置において、前
   記の第１及び第２ファイバ光導波管は人体中に植込まれ
   るのに適した材料よりなっていることを特徴とするファ
   イバ光検出装置。 ３、請求項１に記載のファイバ光検出装置において、前
   記の光源は発光ダイオードであり、前記の第１及び第２
   ファイバ光導波管間で伝達される光を検出する前記のセ
   ンサはホトダイオードを有していることを特徴とするフ
   ァイバ光検出装置。 ４、請求項１に記載のファイバ光検出装置において、前
   記の第１及び第２ファイバ光導波管を装着する前記の手
   段は、管状ハウジングを有し、この管状ハウジング内に
   前記の第１及び第２ファイバ光導波管が配置されている
   ことを特徴とするファイバ光検出装置。 ５、支持体と、この支持体の側壁内に密封的に取付けら
   れ、この支持体の外側の位置での静圧を検出するダイア
   フラム手段と、光源と、前記の支持体上にあり、前記の
   光源から光を受ける第１ファイバ光導波管と、前記の支
   持体上にあり、前記の第１ファイバ光導波管に対して移
   動でき、この第１ファイバ光導波管から光を受ける第２
   ファイバ光導波管であって、第１及び第２ファイバ光導
   波管間の移動が前記の支持体の外側の前記の位置での静
   圧の関数として変化するようになっている当該第２ファ
   イバ光導波管と、前記の第１及び第２ファイバ光導波管
   間で伝達され、これら第１及び第２ファイバ光導波管の
   移動量の関数として変化し、従って前記の支持体の外側
   の前記の位置での静圧の関数として変化する光を検出す
   るセンサとを具えたことを特徴とする静圧検出用のファ
   イバ光検出装置。 ６、請求項５に記載のファイバ光検出装置において、前
   記の支持体が管状をしており、この管状の支持体内に前
   記の第１及び第２ファイバ光導波管が配置されているこ
   とを特徴とするファイバ光検出装置。 ７、請求項５に記載のファイバ光検出装置において、前
   記のダイアフラム手段が薄膜を有し、この薄膜の機械的
   な変形がこれに加わる圧力に関数的に関連するようにな
   っていることを特徴とするファイバ光検出装置。 ８、請求項５に記載のファイバ光検出装置において、前
   記の光源が発光ダイオードであり、前記の第１及び第２
   ファイバ光導波管間で伝達される光を検出する前記のセ
   ンサはホトダイオードを有していることを特徴とするフ
   ァイバ光検出装置。 ９、支持体と、光源と、前記の支持体上にあり前記の光
   源から光を受ける第１ファイバ光導波管と、前記の支持
   体上にあり前記の第１ファイバ光導波管に対し移動可能
   でこの第１ファイバ光導波管との間で角度を成しこ第１
   フイバ光導波管から光を受ける第２ファイバ光導波管と
   、前記第１及び第２ファイバ光導波管間で伝達される光
   であてこれら第１及び第２ファイバ光導波管間に形成さ
   れる前記の角度の関数として変化する光を検出するセン
   サとを具えたことを特徴とする角度偏移検出用のファイ
   バ光検出装置。 １０、請求項９に記載のファイバ光検出装置において、
   前記の支持体上にあり、前記の第１ファイバ光導波管に
   対し移動でき、この第１ファイバ光導波管から光を受け
   る少なくとも１つの他のファイバ光導波管が設けられて
   いることを特徴とするファイバ光検出装置。１１、請求
   項１０に記載のファイバ光検出装置において、前記の少
   なくとも１つの他のファイバ光導波管と前記の第１ファ
   イバ光導波管との間で伝達される光を検出する少なくと
   も１つの他のセンサが設けられていることを特徴とする
   ファイバ光検出装置。 １２、光源と、この光源から光を受け、この光を所定の
   方向に向ける導波管と、この導波管からの光を検出する
   検出手段と、前記の導波管を前記の所定の方向に対し交
   差する方向に移動させて前記の検出手段に伝達される光
   を変えるように前記の導波管を装着する装着手段とを具
   えたことを特徴とするファイバ光検出装置。 １３、請求項１２に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の装着手段が、前記の導波管の一端に回動自在に
   連結されたミラーアセンブリを具えていることを特徴と
   するファイバ光検出装置。 １４、請求項１３に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の検出手段が前記の導波管に接続され、前記のミ
   ラーアセンブリから反射された光を検出するようになっ
   ていることを特徴とするファイバ光検出装置。 １５、請求項１２に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の装着手段は前記の導波管の一端に回動自在に連
   結されたホトダイオードを有し、このホトダイオードは
   、前記の導波管が前記の光源から受ける光を検出するよ
   うになっていることを特徴とするファイバ光検出装置。 １６、請求項１２に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の装着手段が基板を具え、この基板上に前記の導
   波管が装着されていることを特徴とするファイバ光検出
   装置。 １７、請求項１６に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の検出手段が前記の基板の少なくとも一部内に配
   置されていることを特徴とするファイバ光検出装置。 １８、請求項１６に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の基板がシリコンウエファであることを特徴とす
   るファイバ光検出装置。 １９、請求項１６に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の導波管は前記の基板に配置した壁形成層を有し
   ており、この壁形成層及び前記の基板がこれらの間にチ
   ャネルを形成し、このチャネルが、前記の光源から受け
   た光を指向させるようにしたことを特徴とするファイバ
   光検出装置。 ２０、請求項１９に記載のファイバ光検出装置において
   、前記の検出手段が前記の基板の少なくとも一部内に配
   置されていることを特徴とするファイバ光検出装置。