JPH0486606A - 光ファイバセンサとそのシステム - 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 コノ発明は、光ファイバセンサとして好適な断面形状の
偏波保持光ファイノ・　及び、わずかな変位を光フアイ
バコイルの曲げ歪に変換し、その変位に対応する出力を
得ることがてきる光ファイノくセンサと、前記光ファイ
バセンサを用いた光ファイバセンサンステムに関する。

「従来の技術」 変位センサ、振動センサ、音響センサ、圧力センサ等の
各種のセンサに適用される光ファイノーとして、第１１
図に示す断面構造の偏波保持形の光ファイバが知られて
いる。

この偏波保持形の光ファイバ１は、中心部に設けられた
断面円形のコア部２と、このコア部２を囲んで設けられ
た円形状のクラッド部３と、クラッド部３の内部にコア
部２を挾むように埋設されてなる断面円形の応力付与部
４．４とを具備して構成されている。

前記光ファイバｌにあっては、コア部２の構成材料とし
てＧｅ０ｖなどを添加してなる石英ガラスを用い、クラ
ット部３の構成÷オ料として石英ガラスを用い、応力付
与部４の構成材料として石英にＢ、０３のような石英の
熱膨張係数を高める材料を添加した材料を用いることが
一般的である。

萌記応力付与部４は、ファイバ内に不均一の応力を発生
させるためのものであり、コア部２及びその周辺領域に
、いわゆる異方性の応力を付与することができる。また
、前記偏波保持形の光ファイバｌにあっては、コア部２
を伝播する光波を直交する２つのモード（Ｘ、Ｙ）に分
けて伝播できるようになっている。そして、この偏波保
持形の光ファイバｌは偏波面を一定に保持したままで光
を伝送できるようになっているために、コヒーレント光
通信やファイバ型の光干渉計を原理とするファイバセン
サあるいは光フアイバスコープなどに応用されている。

なお、以下の説明の便宜のために、第１１図に断面構造
を示す偏波保持形の先ファイバｌにおいて、コア部２の
中心と応力付与部４．４の中心を通過する偏波軸をＸ偏
波軸とし、コア部２の中心を通過してＸ偏波軸に直交す
る偏波軸をＹ偏波軸とする。

一方、第１２図と第１３図に前記構造の偏波保持形の光
ファイバを用いた２重コイル型先ファイバセンサの一構
造例を示す。この例の２重コイル型光ファイバセンサＳ
は、２本の偏波保持形の光ファイバ５．６を互いに密着
させた状態でコイル状に巻回してなるものである。また
、各光ファイバ５６において、光ファイバ５のＸ偏波軸
は曲げ曲面に対して平行に、また、光ファイノく６のＹ
偏波軸は曲げ曲面に対して平行な配置となっている。ま
た、光ファイバセンサＳは、光ファイバ５゜６に変位を
与える変位板７により挾み込まれた構成になっている。

前記構造の２重コイル型光ファイバセンサＳにあっては
、振動、音響、圧力等によって変位板７が変位すると、
コイル状に巻回された光ファイノ（５，６には変位の物
理量に応じた曲げが与えられ、曲率が変化する。また、
偏波保持形の光ファイノ（５，６の曲率が変化した時、
光ファイ、＜５．６内を伝播する２つの基本モート間の
位相差か変化する。

第１４図に、前記位相差と曲げ半径の関係を示す。この
図において（ａ）は曲げ平面に対してＸ偏波軸が平行な
場合であり、（ｃ）は曲げ平面に対してＸ偏波軸か平行
な場合であり、（ｂ）は曲げ平面に対してＸ偏波軸及び
Ｘ偏波軸が４５°傾斜している場合である。従って第１
４図に示す結果から以下のことが分かる。

■曲げ平面とＸ偏波軸とが平行な場合 Ｘ偏波とＹ偏波との位相差は増加する（正方向）。

■曲げ平面とＸ偏波軸とが平行な場合 Ｘ偏波とＹ偏波との位相差は減少する（負方向）。

■曲げ平面とＸ偏波軸、Ｘ偏波軸とが４５°傾斜してい
る場合 Ｘ偏波とＹ偏波との位相差は変化しない。

次に、従来の２重コイル型の光ファイバセンサの動作原
理を第１５図に従って説明する。

図中ＩＯは、ヘリウムネオンゼーマンレーザなどの発光
装置であって、この発光装置１０は、周波数の異なる互
いに直交した光波を出射する。発光装置ＩＯから出射さ
れた直交２光波は、ハーフミラ−＋１によって２つに分
岐され、かつ、各々レンズ１２によって集光されて光フ
ァイバ５．６に入射される。なお、各光ファイバ５，６
に入射される直交２光波は、半波長板１３によって正確
に偏波保持形の光ファイバ５．６の偏波軸と一致するよ
うに調整される。

光ファイバ５と光ファイバ６を各々通過して出射し１こ
光波は、各々レンズ１５によって平行光とされ、直交２
光波はそれぞれ偏光子Ａ　！　、　Ａ　３で合波されて
から光検出器Ｄ　ｔ　、　Ｄ　３に到達する。光検出器
Ｄ　、、Ｄ　３においては、直交２光波の混合によるヒ
ート電流が発生する。また、発光装置ＩＯから出射され
た直交２光波の一部は、光ファイバ５゜６に入射される
前に、ハーフミラ−１１を介して光ファイバ５．６を通
過することなく偏光子Ａ１を通過して光検出器Ｄ１に到
達する。この光検出器り、で得られるビート電流が前記
光検出器Ｄ２．Ｄ３から得られるビート電流に対する参
照電流となる。

また、位相計１６は参照電流と光ファイバ６からのビー
ト電流との位相差を測定し、位相計１７は参照電流と光
ファイバ５からのヒート電流との位相差を測定するとと
もに、これらの２つの位相計１６．１７の出力の差は、
レコーダ１８によって記録されるようになっている。

ここでコイル状の光ファイバセンサＳに曲率の変化が与
えられると、光ファイバ５の出射光の位相差は、第１４
図かられかるとうり減少するが、光ファイバ６の出射光
の位相差は増加する。従って２台の位相計１６．１７の
出力差はこれらの位相差の和となり、光ファイバセンサ
Ｓに与えられた変位を高感度で検出することができる。

ところで、一般に光ファイバセンサにおいては、周囲の
温度の変化によって発生するドリフト雑音を防止または
除去することが重要な課題となっている。この点におい
て前記構成の光ファイバセンサＳのもう一つの重要な機
能は、センサ周囲の温度変動によって生じる雑音を除去
できる点にある。

即ち、光ファイバ５と光ファイバ６は密着して巻回され
ており、温度変化による雑音ドリフトは２本の光ファイ
バ５，６に対して共通に発生するが、２台の位相計１６
．１７の出力差を検出する際に各雑音ドリフト成分は相
殺されるので、曲げ出力には影響しない。

第１６図に、温度変化が与えられた場合の位相計の出力
（ａ）、（ｂ）とその差の出力（ｃ）の関係を示す。

ここにおいては光フアイバコイル５．６のコイルを約１
０秒間暖めてみたが、差の出力（ｃ）の変化はほとんど
生じなかった。

「発明が解決しようとする課題」 前記構成の光ファイバセンサＳにおいては、以下に説明
する問題点があった。

■センサの本体部分を構成する光ファイバ５゜６は、断
面丸型であるために、光ファイバ５６のＸ偏波軸とＸ偏
波軸を光ファイバ５．６の長手方向の任意の点で外観か
ら見付けることが不可能である。このため、光ファイバ
５．６の各偏波軸を各自特定の方向に揃えてコイル加工
する場合に、多大な困難を伴っていた。その結果、偏波
軸の方向合わせの精度が悪くなり、光ファイバセンサの
感度を低下させ、理論予測との誤差を生しることが大き
な問題であった。従って、第１５図に示す構成の光ファ
イバセンサノステムにおいて得られる位相差の実測値と
理論値とは、第１０図に示すように隔たりか大きい問題
がある。

■光ファイバ５．６の各偏波軸を光ファイバ５６の外観
から見付けることが困難であるために、従来、光ファイ
バ５．６をコイル状に加工する際に、様々な方向から曲
げを与え、光ファイバ５６の位相差の変化を測定しなが
ら巻き付けを行っているのが現状であるが、この巻き付
け作業には、相当な熟練と長い時間を要している。

■２本の光ファイバ５．６を並列使用するために、光フ
ァイバ５，６の各々に入射するための光学部品と、光フ
ァイバ５．６の各々から出射される光を検出するための
光学部品と、光ファイバ５゜６からの各々の光を測定す
る装置がそれぞれ必要となり、従来の光ファイバセンサ
ンステムは大型かつ複雑な構成であった。

本発明は前記課題を解決するためになされたもので、コ
イル状の光フアイバセッサを製作することを容易にする
とともに、光ファイハセンサノステムの小型化と簡略化
をなしえる光ファイバ及び光センサとそのンステムの提
供を目的とする。

「課題を解決する１こめの手段」 請求項Ｉに記載した発明は前記課題を解決するために、
中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲むクラッ
ド部と、前記クラッド部に埋設された応力付与部と、前
記クラッド部を囲む被覆部とを具備してなる偏波保持形
の光ファイバにおいて、前記クラッド部と被覆部の少な
くとも一方を、偏波軸に対して平行な面と直角な面とを
具備する断面平角型に形成してなるものである。

請求項２に記載した発明は前記課題を解決するために、
請求項１記載の偏波保持光ファイバにおいて、偏波軸が
、光ファイバの断面においてコア部の中心と応力付与部
とを通過するＸ偏波軸であり、クラッド部と被覆部の少
なくとも一方が、Ｘ偏波軸に沿って偏平な断面平角型に
形成されてなるものである。

請求項３に記載した発明は前記課題を解決するために、
中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲むクラッ
ド部と、前記クラッド部に前記コア部を挾んで埋設され
た応力付与部と、前記クラッド部を囲む被覆部とを具備
してなり、前記クラッド部と被覆部の少なくとも一方を
、偏波軸に対して平行な面と直角な面とを具備する断面
平角型に形成した偏波保持形の光ファイバを２本、相互
に密着させてコイル状に巻回してなる光ファイバセンサ
であって、一方の光ファイバがその偏波軸を巻き付け面
に対し垂直に向け他方の光ファイバが前記偏波軸を巻き
付け面に対し平行に向けて各々コイル状に巻回されてな
るものである。

請求項４に記載した発明は前記課題を解決するために、
中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲むクラッ
ド部と、前記クラッド部に前記コア部を挾んで埋設され
た応力付与部と、前記クラッド部を囲む被覆部とを具備
してなる偏波保持形の光ファイバを２本、相互に密着さ
せてコイル状に巻回してなる光ファイバセンサであって
、一方の光ファイバをその偏波軸を巻き付け面に対し垂
直に向け他方の光ファイバを市Ｉ記偏波軸を巻き付け而
に対し平行に向けて各々コイル状に巻回するとともに、
コイル端において一方の先ファイバと他方の先ファイバ
とをコア部を同一中心軸とし、偏波軸を相互に周方向に
９０°ずらして接合してなるものである。

請求項５に記載した発明は前記課題を解決するために、
請求項３または４に記載の光ファイバセンサにおいて、
偏波軸を、光ファイバの断面においてコア部の中心と応
力付与部とを通過するＸ偏波軸としたものである。

請求項６に記載した発明は前記課題を解決するために、
請求項３に記載の光ファイバセンサと、この光ファイバ
センサの光ファイバに周波数の異なる互いに直交した光
波を入射する光学系と、前記光ファイバに入射される前
の光波の一部を分岐して検出する第１検出系と、光ファ
イバセンサからの出射光を検出する第２検出系と、前記
第１検出系と第２検出系とが検出した光波の位相差を計
測する位相計とを具備してなるものである。

「作用　」 クラッド部または被覆部が特にＸ偏波軸に平行な面と直
角な而で構成された平角型になっているので、光ファイ
バをコイル状に加工して光ファイバセンサを製作する場
合、コイル加工時にクラッド部または被覆部を見ること
で偏波軸の方向を容易に把握できる。従って各偏波軸を
合わせつつ行う光ファイバのコイル製作が容易になり、
製造時間の短縮とともに、光ファイバセンサの高精度化
と製造効率の向上か実現される。

また、巻き付け面に対して２本の光ファイバの特にＸ偏
波軸を直交させて作成したコイルにおいて２本の光ファ
イバの一端どうしを偏波軸をコアの回りに９０°回転さ
せて接続しているので、光ファイバセンサソステムにお
ける光ファイバに光波を入射する装置と光波を検出する
装置が従来装置よりも少なくなる。よって、光ファイバ
センサシステムの構成が従来よりも大幅に小型化すると
ともに簡略化する。

「実施例」 第１図と第２図は、請求項１に記載した発明の一実施例
を示すもので、この実施例の光ファイバ２１は、中心部
に設けられた断面円形のコア部２２と、このコア部２２
を囲んで設けられたクラッド部２３と、クラッド部２３
の内部にコア部２２を挾むように埋設されてなる断面円
形の応力付与部２４と、面記クラッド部２３を囲んでな
る丸型の被覆部２５を具備して構成されている。そして
、光ファイバ２１においては、クラッド部２３が平角型
に形成されている。このクラッド部２３は、コア部２２
の中心と応力付与部２４の中心を通過するＸ偏波軸に沿
って断面偏平状の平角型に形成されたもので、クラッド
部２３はＸ偏波軸に平行な２つの面とＸ偏波軸に直角な
２つの面によって形成されている。

この例の光ファイバ２Ｉを用いて２重コイル型の光ファ
イバセンサ２６を製作するには、光ファイバ２１を２本
密着させた状態でコイル状に巻回することで行う。

そして、コイル製作時においては、２本の先ファイバ２
１のうち、一方の光ファイバ２１のＸ偏波軸と他方の光
ファイバ２１のＸ偏波軸とが互いに直角になるように並
べて同時にコイル化することて、第１図に示す２重コイ
ル型の光ファイバセンサ２６が作成できる。前記２本の
光ファイバ２Ｉをコイル化する場合、外部からクラッド
部２３の偏平な外面を観察しながらコイル加工すること
によって光ファイバ２１の長手方向の任意の点における
Ｘ偏波軸とＹ偏波軸を容易に見つけることができるので
正確に偏波軸を合わせつつコイル加工することができ、
偏波軸を正確に合わせた高性能の光フアイバコイル２６
を製造することができる。

また、クラッド部２３は平角型であるので、コイル加工
する場合、Ｙ偏波軸が曲げ平面に平行な時には曲がり易
く、Ｘ偏波軸が曲げ平面に平行な時には曲がりにくい特
性を有している。従って、曲げ抵抗を測定しながらコイ
ル加工することで光ファイバ２！のＹ偏波軸とＸ偏波軸
の方向を容易に把握しながらコイル加工することができ
る。

そして、第１図と第２図に示す構造の光ファイバセンサ
２６は、第１５図に示す従来構造の光ファイバセンサノ
ステムに、従来の光ファイバセンサＳに替えて組み込ん
で使用することができる。そしてこの場合、従来の光フ
ァイバセンサシステムと同様に先ファイバセンサに与え
られた変形を検出することができ、温度変化によるドリ
フト雑音の発生も十分に低く抑えることができる。

第３図と第４図は、請求項１に記載した発明の他の実施
例を説明するためのもので、この実施例の光ファイバ３
Ｉの基本構造は、前記光ファイバ２１と同等であって、
コア部３２とクラッド部３３と応力付与部３４と被覆部
３５を具備して構成されている。

この例の光ファイバ３１が前記光ファイバ２１と異なっ
ているのは、クラッド部３３が断面丸型に形成されてい
る点と、被覆部３５が断面平角型に形成されている点で
ある。前記被覆部３５は、光ファイバ３１のＸ偏波軸に
平行な２つの面とＸ偏波軸に直角な２つの面により囲ま
れて形成されている。

この実施例の光ファイバ３１は、コイル加工時において
光ファイバ３１の外観を観測し、被覆部３５の外面の方
向を観察することで、容易にＸ偏波軸とＸ偏波軸の方向
を確認できるので、コイル加工を容易かつ正確に行うこ
とができ、偏波軸を正確に揃えた高性能の光ファイバセ
ンサ３６を得ることができる。

第５図ないし第７図は、請求項３に記載した発明の一実
施例を示すもので、この実施例の光ファイバセンサ４０
は、第１図と第２図に示す構造の光ファイバセンサ２６
とほぼ同一構造になっている。即ち、光ファイバセンサ
４０は、密着状態でコイル状に巻回された光ファイバ２
１を備え、各光ファイバ２１は、コア部２２とクラッド
部２３と応力付与部２４と被覆部２５を具備している。

光ファイバセンサ４０が光ファイバセンサ２６と異なっ
ているのは、コイル状に巻回した一方の光ファイバ２１
の一端（終端）と他方の光ファイバ２１の一端（終端）
とが融着により接合一体化されている点である。

この接合部分は、第７図に示すように、互いのコア部２
２を同一中心軸になるように、かっ、互いの応力付与部
２４を周方向に９０°ずらした状態（即ち、互いの偏波
軸を周方向に９０°ずらした状態）になるように接合さ
れている。

前記構造の光ファイバセンサ４０は、第８図に示す構成
の光ファイバセンサシステムに組み込んで使用される。

第８図に示す光ファイバセンサシステムにおいて、光フ
ァイバセンサ４０に直交２光波を入射するための入射系
は、ゼーマンレーザなどのレーザの発光装置５０と、ハ
ーフミラ−５１と、半波長板５２と、レンズ５３とがら
なる。光ファイバセンサ４０からの出射光波を受ける第
２検出系は、レンズ５４と、偏光子５５と、光検出器５
６とがらなる。また、光ファイバセンサ４０に入射され
る光波の一部が分岐されて入射される第１検出系は、偏
光子５７と、光検出器５８とがらなる。更に、５９は、
前記第１検出系と第２検出系とが検出した光波の位相差
を計測する位相計、６０は、位相計の計測結果を記録す
るレコーダをそれぞれ示している。

以下に、第８図に示す構成の光ファイバセンサシステム
の動作について説明する。

光ファイバセンサ４０においては、偏波保持形の一方の
光ファイバ２１の２つの偏波軸に沿って伝播する直交２
偏波間の位相差は、Ｘ偏波軸が曲げ方向と平行であるた
めに、コイルの変形によって負の方向に変化する。更に
、光ファイバ２１の接続部を通過後の光は他方の光ファ
イバ２１（Ｘ偏波軸が曲げ方向と直角のもの）を通過す
るので、位相差は正の方向に変化する。従って、出力と
しては、一方の光ファイバ２１と他方の光ファイバ２１
では曲率半径の変化による光波の位相差は和の形で与え
られるので、ファイバコイルの変形を測定することがで
きる。

なお、光ファイバ２１は密着されて巻回されるために、
コイル状のファイバの周囲の温度変化は２本の光ファイ
バ２１に対してほぼ同じ条件で加わる。従って温度変化
による光フアイバ２１内の位相変化は相殺されて出力に
は現れない。

また、光ファイバセンサ４０へのリード部分は、２本の
光ファイバへの偏波軸の方向を一致させて、密着されて
いるので、温度変化等によるリード部での雑音も出力で
相殺される。即ち、前記光ファイバセンサシステムにお
いては、周囲の温度変化その他によって発生する雑音を
除去する機能を有している。

前記構成の光ファイバセンサシステムにあっては、光フ
ァイバセンサ４０が２本の光ファイバ２１の一端どうし
を相互の偏波軸を９０°直交させて接合してなるので、
光ファイバセンサ４０に対するの入射系の装置と出射系
の装置を従来の光センサシステムの半分程度に減少させ
ることができる。よって光ファイバセンサ４０に偏波光
を入射する装置および光ファイバセンサ４０から出射さ
れた光を検出して計測する装置をいずれも従来よりも少
なくすることができ、先ファイバセンサシステムの構成
を従来より大幅に小型化、簡略化できる効果がある。

「製造例Ｉ」 平角型のクラブト部を有する偏波保持形の光ファイバを
使用して第５図に示す構造のコイル状光ファイバセンサ
を製作した。使用した光ファイバは、平角型クラット部
の形状が１２３ｘ７０μｍ、コア部径３．２μｍ、カッ
トオフ波長０．５５μｍの偏波保持形光ファイバである
。この偏波保持形光ファイバを２本、相互に密着させた
状態で半径２０ｍｍで２０回巻き付けて２重コイル型の
光ファイバセンサを作成した。前記偏波保持形光ファイ
バのクラッド部は、平角型であるために、コイル加工時
に偏波軸を簡単に見つけることができ、正確かつ迅速に
偏波軸と巻き付け方向を一致させることができた。

前記構成の光ファイバセンサによって得られた変形に対
する出力を第９図に示す。

第９図に示す結果から、かなり理論値に近い測定結果を
得られることが判明した。これは、先ファイバセンサに
おける一方の光ファイバ２１のＸ偏波軸と他方の光ファ
イバ２ＩのＹ偏波軸とが正確に巻き付け方向と一致して
いたためである。

「比較例」 また、比較のために、第１１図に示す構造の従来の光フ
ァイバを用いて第１２図に示す構造の光ファイバセンサ
を製作し、これによって得られた変形に対する出力の測
定結果を第１Ｏ図に示す。

第１０図に示す結果から、理論値と実測値の間において
、第９図に示す結果よりも大きな隔たりを生じたことが
判明した。

「製造例２」 製造例１と同等の構造の光ファイバを使用し、第５図に
示す構造の２重コイル型の光ファイバセンサを製作した
。２重コイル型光ファイノくセンサの半径は２０ｍｍ、
巻き付け回数は２０回である。

第８図に示す構成の光ファイバセンサシステムに組み込
んで光ファイバセンサの変形に対するセンサ出力を見た
ところ、第９図と同等の結果を得ることができ、本願発
明を適用した光ファイバセンサノステムが有効であるこ
とが判明した。

ところで本発明の光ファイバにおいて、クラッド部と被
覆部の両方を断面平角型に形成しても差し支えないのは
勿論である。

「発明の効果」 以上説明したように本発明は、平角型のクラット部また
は被覆部を有する光ファイバであるので、２本の光ファ
イバを密着させた状態でコイル状に巻回して光ファイバ
センサとする場合、クラッド部あるいは被覆部の外面あ
るいは角の位置を確認することで容易にＸ偏波軸とＹ偏
波軸の方向を確認することができる。従って、Ｘ偏波軸
とＹ偏波軸の方向を正確に把握しながら光ファイバの向
きを合わせつつ容易にコイル状に巻回できる。このため
、偏波軸を正確に位置合わせした状態の高性能の２重コ
イル型光ファイバセンサを従来より高精度に短時間で製
造することができる。

また、２本の偏波保持形の光ファイバをコイル状に巻回
し、２本の光ファイバの一端どうしを相互の偏波軸が９
０°直交するように接合しているので、光センサファイ
バの入射部と出射部を従来の半分程に減少させることが
できる。よって光セッサファイバに偏波光を入射する装
置と光ファイバセンサから出射された光を検出して計測
する装置をいずれも従来よりも少なくすることができ、
光ファイバセンサソステムの構成を従来より大幅に簡略
化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は請求項１に記載した発明の一実施例を
示すもので、第１図は先ファイバセンサの斜視図、第２
図は断面図、第３図と第４図は請求項１に記載した発明
の他の実施例を示すもので、第３図は光ファイバセンサ
の斜視図、第４図は断面図、第５図ないし第７図は請求
項３に記載した発明の一実施例を示すもので、第５図は
光ファイバセンサの斜視図、第６図は断面図、第７図は
接合部分の透視図、第８図は請求項３に記載した光ファ
イバセンサを組み込んだ光ファイバセンサシステムの構
成図、第９図は第８図に示す光ファイバセンサシステム
で得られた測定結果を示すグラフ、１１０図は従来の光
ファイバセンサシステムで得られた測定結果を示す線図
、第１１図は従来の光ファイバの断面図、第１２図は従
来の光ファイバセンサの斜視図、第１３図は第１２図に
示す光ファイバセンサの一部断面図、第１４図は一般的
な光ファイバの偏光軸と位相差の関係を示すグラフ、第
１５図は従来の光ファイバセンサシステムの構成図、第
１６図において（ａ）　、　（ｂ）は独立単一コイルの
温度依存性、（Ｃ）は２重コイル方式で温度変化が相殺
されている関係を示すグラフである。 ２１．３１・・・光ファイバ、２２．３２・・・コア部
、２３．３３・・・クラッド部、２５．３５・・・被覆
部、２６．３６．４０・・・光ファイバセンサ、５０・
・・発光装置、５１・・・ハーフミラ−５２・・・半波
長板、５３．５４・・・レンズ、５５．５７・・・偏光
子、５６゜５８・・・光検出器、５９・・・位相計、６
０・・・レコーダ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲む
   クラッド部と、前記クラッド部に埋設された応力付与部
   と、前記クラッド部を囲む被覆部とを具備してなる偏波
   保持形の光ファイバにおいて、前記クラッド部と被覆部
   の少なくとも一方が、偏波軸に対して平行な面と直角な
   面とを具備する断面平角型に形成されてなることを特徴
   とする偏波保持光ファイバ。
2. （２）請求項１記載の偏波保持光ファイバにおいて、偏
   波軸が、光ファイバの断面においてコア部の中心と応力
   付与部とを通過するＸ偏波軸であり、クラッド部と被覆
   部の少なくとも一方が、Ｘ偏波軸に沿って偏平な断面平
   角型に形成されてなることを特徴とする偏波保持光ファ
   イバ。
3. （３）中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲む
   クラッド部と、前記クラッド部に前記コア部を挾んで埋
   設された応力付与部と、前記クラッド部を囲む被覆部と
   を具備してなり、前記クラッド部と被覆部の少なくとも
   一方が、偏波軸に対して平行な面と直角な面とを具備す
   る断面平角型に形成してなる偏波保持形の光ファイバを
   ２本、相互に密着させてコイル状に巻回してなる光ファ
   イバセンサであって、一方の光ファイバがその偏波軸を
   巻き付け面に対し垂直に向け他方の光ファイバが前記偏
   波軸を巻き付け面に対し平行に向けて各々コイル状に巻
   回されてなることを特徴とする光ファイバセンサ。
4. （４）中心部に設けられたコア部と、前記コア部を囲む
   クラッド部と、前記クラッド部に前記コア部を挾んで埋
   設された応力付与部と、前記クラッド部を囲む被覆部と
   を具備してなる偏波保持形の光ファイバを２本、相互に
   密着させてコイル状に巻回してなる光ファイバセンサで
   あって、一方の光ファイバがその偏波軸を巻き付け面に
   対し垂直に向け他方の光ファイバが前記偏波軸を巻き付
   け面に対し平行に向けて各々コイル状に巻回されるとと
   もに、コイル端において一方の光ファイバと他方の光フ
   ァイバとがコア部を同一中心軸とし、偏波軸を相互に周
   方向に９０°ずらして接合されてなることを特徴とする
   光ファイバセンサ。
5. （５）請求項３または４に記載の光ファイバセンサにお
   いて、偏波軸が、光ファイバの断面においてコア部の中
   心と応力付与部とを通過するＸ偏波軸であることを特徴
   とする光ファイバセンサ。
6. （６）請求項３に記載の光ファイバセンサと、この光フ
   ァイバセンサの光ファイバに周波数の異なる互いに直交
   した光波を入射する光学系と、前記光ファイバに入射さ
   れる前の光波の一部を分岐して検出する第１検出系と、
   前記光ファイバセンサからの出射光を検出する第２検出
   系と、前記第１検出系と第２検出系とが検出した各光波
   の位相差を計測する位相計とを具備してなることを特徴
   とする光ファイバセンサシステム。