JPH063639B2 - Optical / acoustic sensor - Google Patents

Optical / acoustic sensor

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JPH063639B2
JPH063639B2 JP60107510A JP10751085A JPH063639B2 JP H063639 B2 JPH063639 B2 JP H063639B2 JP 60107510 A JP60107510 A JP 60107510A JP 10751085 A JP10751085 A JP 10751085A JP H063639 B2 JPH063639 B2 JP H063639B2
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optical
light
sensor
optical fiber
branching device
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博之 直野
美治男 松本
勝典 藤村
勝治 服部
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、鉄鋼や化学プラント等、電磁誘導の強い場所
や防爆性の要求される場所等の計測情報伝送システムに
利用される光音響センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photoacoustic sensor used in a measurement information transmission system such as a place where electromagnetic induction is strong or a place where explosion proof is required, such as steel or a chemical plant.

従来の技術 光ファイバ音圧センサは (1) 光ファイバ自体が計測機能をもつセンサとなるも
のと、 (2) 光ファイバは単に光伝送媒体として機能し、その
端面にセンサを附加して計測する場合とがある。
Conventional technology Optical fiber sound pressure sensor (1) The optical fiber itself becomes a sensor having a measuring function, and (2) The optical fiber simply functions as an optical transmission medium, and the sensor is attached to the end face for measurement. There are cases.

このような従来の光音響ファイバセンサの構成とその信
号の伝送方法について述べる。
The configuration of such a conventional photoacoustic fiber sensor and the signal transmission method thereof will be described.

従来の光・音響ファイバセンサの構成を第6図に示す。
ここに1は音波、2は先端が可動式の光ファイバ(以下
可動ファイバと言う)、3はフェルール(ファイバ固定
治具)、4は光ファイバ、5は光ファイバ4の固定端
(以下固定ファイバと言う)、6は入射光、7は出射光
である。今、このセンサに音波1が入射すると、可動フ
ァイバ2が振動し、固定ファイバ6との間で軸ずれが起
る。そこで光ファイバ4にレーザ光を入射すると、可動
ファイバ4と固定ファイバ5との間の軸ずれのため、出
射光量7が変化する。この光量変化は音波1に比例す
る。
The configuration of a conventional optical / acoustic fiber sensor is shown in FIG.
Here, 1 is a sound wave, 2 is a movable optical fiber (hereinafter referred to as a movable fiber), 3 is a ferrule (fiber fixing jig), 4 is an optical fiber, 5 is a fixed end of the optical fiber 4 (hereinafter, fixed fiber). , 6 is incident light, and 7 is outgoing light. Now, when the sound wave 1 is incident on this sensor, the movable fiber 2 vibrates and an axis shift occurs between the movable fiber 2 and the fixed fiber 6. Therefore, when laser light is incident on the optical fiber 4, the amount of emitted light 7 changes due to the axis shift between the movable fiber 4 and the fixed fiber 5. This change in the amount of light is proportional to sound wave 1.

第7図は波長多重伝送の模式図でここに8a,8b……8nは
波長λi…λnのレーザ光源、9a,9b…9nは光ファイバ、
10は光ファイバ9a,9b,9nのレーザ光を合成する光合
成器、11は光ファイバ、12は光分波器、13a,13b,
…13nは光分波器12で分波されたレーザ光を伝送する光
ファイバでそれぞれ第6図の音響ファイバセンサに接続
される。
FIG. 7 is a schematic diagram of wavelength division multiplexing transmission, in which 8a, 8b ... 8n are laser light sources of wavelengths λi ... λn, 9a, 9b ... 9n are optical fibers,
10 is an optical combiner for combining the laser beams of the optical fibers 9a, 9b, 9n, 11 is an optical fiber, 12 is an optical demultiplexer, 13a, 13b,
.. 13n are optical fibers for transmitting the laser light demultiplexed by the optical demultiplexer 12 and are connected to the acoustic fiber sensors of FIG.

今レーザ光源8より、波長λの異なるレーザ光を光ファ
イバ9a,9b…9nに入射する。上記レーザ光を光合波器1
0で合波して1本の光ファイバ11を介して伝送し、光
分波器12へ入射する。光分波器12を出射した波長の
異なる光は光ファイバを介して第1図の可動ファイバセ
ンサの入射光6となる。
Now, laser beams having different wavelengths λ from the laser light source 8 are incident on the optical fibers 9a, 9b ... 9n. Optical multiplexer 1 for the above laser light
It is multiplexed at 0, transmitted through one optical fiber 11, and is incident on the optical demultiplexer 12. Light having different wavelengths emitted from the optical demultiplexer 12 becomes incident light 6 of the movable fiber sensor of FIG. 1 through the optical fiber.

第8図は波長多重伝送の模式図(センサからの出射側)
である。第8図において9a,9b,…9nは光ファイバ、1
0は光合波器、11は光ファイバ、12は分波器であり
これらは第7図の構成と同じである。14a,14b3,14n
は分波器12で分波された波長λ1,λ2…λnのレーザ
光を検出する受光器である。ここで第8図の動作を説明
すると第6図の光音響センサの出射光7(波長λ1
λn)は、それぞれ光ファイバ9a,9b,…9nから光合波
器10へ入射され、光ファイバ11へ入射され、伝送され
る。伝送された光ビームは光分波器12へ入射され、各
々の波長λ1〜λnに分波され、受光器14へ入射され、
検出される。
Fig. 8 is a schematic diagram of WDM transmission (outgoing side from sensor)
Is. In FIG. 8, 9a, 9b, ... 9n are optical fibers, 1
Reference numeral 0 is an optical multiplexer, 11 is an optical fiber, and 12 is a demultiplexer, which have the same configurations as in FIG. 14a, 14b3, 14n
Is a photodetector for detecting the laser light of wavelengths λ 1 , λ 2, ... λ n demultiplexed by the demultiplexer 12. Here will be described the operation of the Figure 8 Figure 6 photoacoustic sensor of the emitted light 7 (wavelength lambda 1 ~
lambda n) are respectively optical fibers 9a, 9b, is incident from ... 9n to the optical multiplexer 10, is incident to the optical fiber 11, it is transmitted. The transmitted light beam is incident on the optical demultiplexer 12, demultiplexed into respective wavelengths λ 1 to λn, and incident on the light receiver 14.
To be detected.

発明が解決しようとする問題点 上記のとおり従来の光・音響センサでは入出力信号を伝
送する場合、伝送路は各センサについて入力1本出力1
本の計2本を使うのが通例であった。また上記のごとく
1本の伝送路で伝送系を波長多重で伝送する方法も提案
されているが、各センサには波長選択性がないため、分
波器、合波器がそれぞれ必要であった。光分波器、合波
器は干渉膜形、回折格子形等であるが、それ自身が現状
では高価であるとともに、充分な性能のものがないのが
実状である。
Problems to be Solved by the Invention As described above, in the case of transmitting an input / output signal in the conventional optical / acoustic sensor, the transmission path has one input for each sensor and one output for each sensor.
It was customary to use two books in total. A method has also been proposed in which the transmission system is wavelength-multiplexed using a single transmission path as described above, but each sensor does not have wavelength selectivity, so a demultiplexer and a multiplexer are required respectively. . The optical demultiplexer and the multiplexer are interference film type, diffraction grating type, etc., but in reality, they are expensive and do not have sufficient performance.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明の光・音響センサはレ
ーザ光を第1の光分岐器に入射し、その出射光を伝送用
光ファイバで伝送した後、第2の光分岐器に入射し上記
分岐器の複数個の出射分岐路に、それぞれ光ファイバと
マイクロレンズを設け、そのレンズ端面と振動膜との間
の間隔が、それぞれ異なる間隔で、レンズ端面に対向し
て平行に振動膜を設けた平行平面干渉器を設け、上記光
ファイバとマイクロレンズを経た後上記平行平面干渉器
へレーザ光を入射し、上記平行平面干渉器からの反射光
を上記第2の光分岐器、伝送用光ファイバを経て第1の
光分岐器へ入射し、その分岐された反射光を受光器で受
光する また分光器を用いて分光した後、受光器を用い
て、出力を取り出すように構成されている。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the optical / acoustic sensor of the present invention makes a laser beam incident on a first optical branching device and transmits the emitted light through a transmission optical fiber, An optical fiber and a microlens are respectively provided in a plurality of outgoing branch paths of the optical splitter which are incident on the optical splitter of No. 2, and the lens end face and the vibrating film are spaced from each other at different intervals. A parallel plane interferometer provided with a vibrating film facing each other in parallel is provided, laser light is incident on the parallel plane interferometer after passing through the optical fiber and the microlens, and reflected light from the parallel plane interferometer is changed to the first The light is incident on the first light branching device through the optical branching device 2 and the optical fiber for transmission, and the branched reflected light is received by the light receiving device. It is configured to retrieve the output.

作用 レーザ光を上記第2の光分岐器に入射し、その複数個の
出射分岐路にレンズ端面と振動膜との間の間隔がそれぞ
れ異なる間隔をもつ平行平面干渉器を設けてセンサを構
成し、平行平面干渉器にレーザ光を入射してその多重反
射(多光束干渉)を利用して振動膜の微少変位を検出す
るセンサで、上記センサの平行平面板間の間隔を入射す
るレーザ光の波長λ1〜λnに合わせてそれぞれ異なる間
隔にあらかじめ調整したセンサで、センサ自身にλ1
λnの波長選択性を持たせたセンサである。入射光の波
長を任意に変えることにより、遠隔地(入射レーザ光
源)から、波長λに対応したセンサを動作させ、その反
射光束を光源近くの第1の光分岐器を経た後、波長λに
対応したセンサ,出力を取り出すことにより遠隔地から
任意のセンサを選択的に動作できる。
The laser light is made incident on the second optical branching device, and a plurality of outgoing branching paths are provided with parallel plane interferometers having different intervals between the lens end face and the vibrating membrane to form a sensor. , A sensor for detecting a minute displacement of the vibrating film by utilizing the multiple reflection (multi-beam interference) of the laser light incident on the parallel plane interferometer. in previously prepared sensor to different intervals in accordance with the wavelength lambda 1 to [lambda] n, the sensor itself to lambda 1 ~
It is a sensor with wavelength selectivity of λ n . By arbitrarily changing the wavelength of the incident light, a sensor corresponding to the wavelength λ is operated from a remote location (incident laser light source), and the reflected light flux passes through the first optical branching device near the light source and then changes to the wavelength λ. By extracting the corresponding sensor and output, it is possible to selectively operate any sensor from a remote location.

また、波長の異なるλ1〜λnレーザ光源のいくつかを合
波して伝送光ファイバで伝送し、上記複数のセンサを動
作させその反射光を第1の光分岐器に戻した後光分岐器
で分光し、波長λとその出力を検出することにより、ど
のセンサの出力かを区分できるものである。
In addition, some of the λ 1 to λ n laser light sources having different wavelengths are combined and transmitted by a transmission optical fiber, the plurality of sensors are operated, and the reflected light is returned to the first optical branching device and then branched. It is possible to distinguish which sensor output is obtained by performing spectral analysis with a detector and detecting the wavelength λ and its output.

実施例 本発明の構成とその動作を以下実施例において説明す
る。第1図は本発明に関する光・音響センサ実施例の基
本構成を示すものである。ここに21はレーザ光源、22
はレーザ光源21からのレーザ光と反射光を分岐させる
光分岐器、23はレーザ光を伝送する光ファイバ、24
はマイクロレンズ、25は音響振動により振動する振動
膜、26はマイクロレンズ24と振動板25との間の空
気層、27は分波器22からのレーザ光を検出する受光
器、28は受光器27の信号を増幅する増幅器である。
また第2図は上記光・音響センサに関する動作原理を説
明するための図で、ここにたて軸は、光の反射係数を示
す。又、横軸は振動膜25とマイクロレンズ24との間の
距離を示す。30は入力音の波形、32は動作点、31
は強度変調された光出力である。
Embodiments The structure and operation of the present invention will be described in the following embodiments. FIG. 1 shows the basic configuration of an embodiment of the optical / acoustic sensor relating to the present invention. Here, 21 is a laser light source, 22
Is an optical branching device for branching the laser light from the laser light source 21 and the reflected light, 23 is an optical fiber for transmitting the laser light, 24
Is a microlens, 25 is a vibrating film that vibrates by acoustic vibration, 26 is an air layer between the microlens 24 and the diaphragm 25, 27 is a photodetector for detecting the laser beam from the demultiplexer 22, and 28 is a photoreceiver. It is an amplifier that amplifies the signal of 27.
Further, FIG. 2 is a diagram for explaining the operation principle of the optical / acoustic sensor, in which the vertical axis represents the reflection coefficient of light. The horizontal axis represents the distance between the vibrating membrane 25 and the microlens 24. 30 is the waveform of the input sound, 32 is the operating point, 31
Is the intensity-modulated light output.

第1図でレーザ光源21を出射したレーザ光は光分岐器
22に入射し、光ファイバ23を経てマイクロレンズ2
4に入射する。ここにマイクロレンズ24の空気層26
側の端面と振動膜25の空気層26側の面は、光反射を
生ずるようにメタル等をコートし、マイクロレンズ24
と振動膜25とを空気層26をはさんで平行平面になる
ように配置して平行平面干渉器29を形成している。こ
こにdは上記平行平面干渉器のマイクロレンズ24と振
動膜25の間隔である。マイクロレンズ24を出射した
レーザ光は振動膜25でその一部が反射され、マイクロ
レンズ24へ入射する。マイクロレンズ24の端面でそ
の一部は透過しその一部は再び反射され振動膜25へも
どり振動膜25で再度反射されマイクロレンズ24へ入
射する。このようにレーザ光は空気層26で反射をくり
返す。反射された全光束は、光ファイバ,分岐器22を
経て受光器27へ入射し空気信号に変換される。上記の
ように平行平面干渉器で反射された全光束は第2図の特
性33のようになることが知られている。
In FIG. 1, the laser light emitted from the laser light source 21 enters the optical branching device 22, passes through the optical fiber 23, and then the microlens 2
It is incident on 4. Here, the air layer 26 of the microlens 24
The end surface on the side and the surface of the vibrating film 25 on the side of the air layer 26 are coated with metal or the like so as to cause light reflection, and the microlens 24
And the vibrating film 25 are arranged so as to be parallel to each other with the air layer 26 interposed therebetween to form a parallel plane interferometer 29. Here, d is the distance between the microlens 24 and the vibrating membrane 25 of the parallel plane interferometer. A part of the laser beam emitted from the microlens 24 is reflected by the vibrating film 25 and enters the microlens 24. A part of the light is transmitted through the end surface of the microlens 24, a part of the light is reflected again, returns to the vibrating film 25, is reflected again by the vibrating film 25, and enters the microlens 24. In this way, the laser light is repeatedly reflected by the air layer 26. The entire reflected light flux enters the light receiver 27 through the optical fiber and the branching device 22, and is converted into an air signal. It is known that the total luminous flux reflected by the parallel plane interferometer as described above has a characteristic 33 shown in FIG.

上記平行平面干渉器29のマイクロレンズ24と振動膜
25との間隔dを定め、動作点を32のとおりに決め
る。今、音波によって振動膜25が30の如く振動する
とその出力光は31の如く変調されその出力光で、振動
膜25の振動を検出することができる。第3図は上記光
・音響センサの動作説明図である。ここに横軸は位相差 である。
The distance d between the microlens 24 and the vibrating membrane 25 of the parallel plane interferometer 29 is determined, and the operating point is determined as 32. Now, when the vibrating membrane 25 vibrates like 30 due to the sound wave, its output light is modulated as 31 and the vibration of the vibrating membrane 25 can be detected by the output light. FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the optical / acoustic sensor. Where the horizontal axis is the phase difference Is.

尚、n0は空気層26の屈接率、λはレーザ光の波長、d
は平行平面干渉器29のマイクロレンズ24と振動膜2
5との間隔である。
Note that n 0 is the refractive index of the air layer 26, λ is the wavelength of the laser light, and d
Is the microlens 24 of the parallel plane interferometer 29 and the vibrating membrane 2.
5 is the interval.

周知のとおり、位相差δは2π毎に繰返す周期関数であ
る(ここにmは整数である。)たて軸は入射光に対する
反射光の強度反射係数である。またγは、上記平行平面
干渉器29において空気層26から振動膜25、マイク
ロレンズ24を見たときの振巾反射率で、振巾反射率γ
=0.9、γ=0.6、γ=0.3について求めたものである。
As is well known, the phase difference δ is a periodic function that repeats every 2π (where m is an integer.) The vertical axis is the intensity reflection coefficient of reflected light with respect to incident light. Further, γ is the amplitude reflectance when the vibrating film 25 and the microlens 24 are viewed from the air layer 26 in the parallel plane interferometer 29, and the amplitude reflectance γ.
= 0.9, γ = 0.6, γ = 0.3.

ここでマイクロレンズ24と振動膜25との間隔dを、
増加するとδ=4πn0d/λであるからδは第3図横
軸に沿って増加する。今、反射係数γ=0.9として、マ
イクロレンズ24と振動膜25との間隔dを設定し動作点
を決める。今、動作点が点34となるように間隔dを設
定し、振動膜に音圧を加えると、前述のとおり強度変調
された光出力が得られる。しかし、第3図の点35に動
作点を設定すると、振動膜が振動しても、光出力は変化
しない。即ち上記dを変えることにより鋭い波長選択性
を持たせることができる。
Here, the distance d between the microlens 24 and the vibrating membrane 25 is
When it increases, δ = 4πn 0 d / λ, so δ increases along the horizontal axis in FIG. 3. Now, with the reflection coefficient γ = 0.9, the distance d between the microlens 24 and the vibrating film 25 is set to determine the operating point. When the distance d is set so that the operating point is the point 34 and sound pressure is applied to the vibrating membrane, the intensity-modulated light output is obtained as described above. However, if the operating point is set to the point 35 in FIG. 3, the light output does not change even if the vibrating membrane vibrates. That is, sharp wavelength selectivity can be provided by changing the above d.

第4図は本発明の光・音響センサの波長可変レーザを用
いた第1の実施例を示す。ここに36は波長可変レー
ザ、22は第1の光分岐器、23は光ファイバ、37は
第2の光分岐器、38a,38b,…38nは第1図で述べた平
行平面干渉器、27は受光器である。尚、第1図の基本
構成図で述べたものは同一番号を付している。また、平
行平面干渉器38a,38b,…38nはマイクロレンズと振動
膜の間の間隔dをそれぞれd1〜dNに変え、波長λ1〜λN
に対し波長選択性を有するように構成してある。波長可
変レーザ光源36からある波長λ1を出射すると、レー
ザ光は光分岐器22、光ファイバ23、第2の光分岐器
37を経て平行平面干渉器38aに入射され、それが反射
されて第1の分岐器22まで戻り、その分岐光は、受光
器27で検出される。
FIG. 4 shows a first embodiment using the wavelength tunable laser of the optical / acoustic sensor of the present invention. Here, 36 is a wavelength tunable laser, 22 is a first optical branching device, 23 is an optical fiber, 37 is a second optical branching device, 38a, 38b, ... 38n are parallel plane interferometers described in FIG. Is a light receiver. The same reference numerals are given to those described in the basic configuration diagram of FIG. Also, the parallel plane interferometers 38a, 38b, ... 38n change the distance d between the microlens and the vibrating membrane to d 1 to d N , respectively, to change the wavelengths λ 1 to λ N.
It is configured to have wavelength selectivity with respect to. When a certain wavelength λ 1 is emitted from the wavelength tunable laser light source 36, the laser light passes through the optical branching device 22, the optical fiber 23, and the second optical branching device 37 and is incident on the parallel plane interferometer 38a, which is reflected and reflected. It returns to the branching device 22 of No. 1 and the branched light is detected by the photodetector 27.

そこで波長可変レーザ光源36の波長λ1,λ2,…λN
を任意に選択することにより、レーザ光の波長に対応し
た間隔d1,d2,…dnを命する平行平面干渉器38a,38b,
…38nを動作させることができ、その出力光を受光器2
7で検出することにより、レーザ光源側から任意のセン
サを動作させることができる。光ファイバ23を長くす
ることにより、遠隔部の測定ができる。
Therefore, the wavelengths λ 1 , λ 2 , ... λ N of the wavelength tunable laser light source 36
By arbitrarily selecting the spacing d 1 corresponding to the wavelength of the laser beam, d 2, ... plane parallel interferometer 38a which lives d n, 38b,
... 38n can be operated and its output light is received by the receiver 2
By detecting in 7, it is possible to operate an arbitrary sensor from the laser light source side. By making the optical fiber 23 long, it is possible to perform remote measurement.

第5図は、複数のレーザ光源を用いた本発明の第2の実
施例を示す構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention using a plurality of laser light sources.

第5図において、Nケのレーザ光源で光源の波長17の
λ1〜λNがそれぞれ異なるものである。18は第1の光
分岐器、14は第2の光分岐器で19は光分光器、20
は波長λ1…λNに対応したNケの受光器である。
In FIG. 5, N laser light sources have different λ 1 to λ N of the wavelength 17 of the light source. Reference numeral 18 is a first optical branching device, 14 is a second optical branching device, 19 is an optical spectroscope, and 20
Are N photodetectors corresponding to wavelengths λ 1 ... λ N.

光源1を出たレーザ光λ1,λ2,…λNは第1の光分岐
器18で合波され、光ファイバ3に入射され第2の光分
岐器14に達する。第2の光分岐器14を出たレーザ光
は上記選択波長の異なるセンサヘッド部15で音声信号
により変調され返送される。返送された信号は光分光器
19で分光され、受光器20で検出される。
The laser beams λ 1 , λ 2 , ... λ N emitted from the light source 1 are combined by the first optical branching device 18 and are incident on the optical fiber 3 to reach the second optical branching device 14. The laser light emitted from the second optical branching device 14 is modulated by a voice signal in the sensor head unit 15 having a different selected wavelength and returned. The returned signal is separated by the optical spectroscope 19 and detected by the photodetector 20.

このように構成することにより、受光器λ1,λ2…λN
の選択によって1本のファイバで任意のセンサλ0…λ
10の動作さを選択をすることができる。
With this configuration, the light receivers λ 1 , λ 2 ... λ N
, One sensor for any sensor λ 0 ... λ
You can choose from 10 actions.

発明の効果 本発明の光・音響センサは、構成要素である光平行平面
干渉器の振動膜とマイクロレンズとの間隔dが異なる空
気層を設けることにより、レーザ光に対し、各センサに
波長選択性を持たせることができるもので、入射レーザ
光の波長λ1,λ2,…λnを選択することにより遠隔地
より、波長に対応した希望するセンサを選択できるもの
である。
EFFECTS OF THE INVENTION The optical / acoustic sensor of the present invention is provided with an air layer in which the distance d between the vibrating film of the optical parallel plane interferometer, which is a constituent element, and the microlens is different. The desired sensor corresponding to the wavelength can be selected from a remote place by selecting the wavelengths λ 1 , λ 2 , ... λ n of the incident laser light.

また複数の波長の異なるレーザ光源を合波し1本の光フ
ァイバで波長多重伝送したレーザ光源をセンサに供給す
るシステムでは、センサヘッド部に波長選択性を持つこ
とから、受光側で分光し波長選択することにより、その
波長に対応したセンサヘッド部を選択することができ
る。
Also, in a system that supplies a sensor with a laser light source that multiplexes laser light sources with different wavelengths and performs wavelength-multiplexed transmission with a single optical fiber, the sensor head has wavelength selectivity, so the light receiving side disperses the light into wavelengths. By selecting, the sensor head unit corresponding to the wavelength can be selected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例における光・音響センサの基
本構成を示すブロック図、第2図は同光・音響センサの
動作原理を示す特性図、第3図は同光・音響センサの特
性図、第4図は同光・音響センサの波長可変レーザを用
いた構成を示すブロック図、第5図は同波長多重伝送光
・音響センサの構成を示すブロック図、第6図は従来の
可動形光ファイバセンサの断面図、第7図は従来の波長
多重伝送の入射光側のセンサのブロック図、第8図は、
従来の波長多重伝送の出射側センサのブロック図であ
る。 21……レーザ光波、22光分岐器、23光ファイバ、
24……マイクロレンズ、25……振動膜、26……空
気層、27……受光器、28……増幅器、29……平行
平面干渉器。
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of an optical / acoustic sensor in one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a characteristic diagram showing an operating principle of the optical / acoustic sensor, and FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the same optical / acoustic sensor using a wavelength tunable laser, FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the same wavelength multiplex transmission optical / acoustic sensor, and FIG. FIG. 7 is a sectional view of a movable optical fiber sensor, FIG. 7 is a block diagram of a sensor on the incident light side of conventional wavelength division multiplexing transmission, and FIG.
It is a block diagram of the outgoing radiation side sensor of the conventional wavelength division multiplexing transmission. 21 ... laser light wave, 22 optical branching device, 23 optical fiber,
24 ... Microlens, 25 ... Vibration film, 26 ... Air layer, 27 ... Photoreceiver, 28 ... Amplifier, 29 ... Parallel plane interferometer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 勝治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−197690(JP,A) 特開 昭58−169007(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Katsuji Hattori 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-57-197690 (JP, A) JP-A-58-169007 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レーザ光を第1の光分岐器に入射し、その
出射光を伝送用光ファイバで伝送して、第2の光分岐器
に入射し、上記分岐器の複数個の出射分岐路に、それぞ
れ光ファイバとマイクロレンズを設け、そのレンズ端面
と振動膜との間の間隔がそれぞれ異なる間隔で、レンズ
端面に対向して平行に振動膜を設けた平行平面干渉器を
設け、上記光ファイバ及び上記マイクロレンズを経て上
記平行平面干渉器へレーザ光を入射し、上記平行平面干
渉器からの反射光を上記第2の光分岐器及び上記伝送用
光ファイバを経て第1の光分岐器へ入射し、その分岐さ
れた出力光を受光器を用いて出力を取り出す光・音響セ
ンサ。
1. A laser beam is incident on a first optical branching device, and its outgoing light is transmitted through a transmission optical fiber to enter a second optical branching device. An optical fiber and a microlens are respectively provided in the path, and a parallel plane interferometer in which a vibrating film is provided in parallel facing the lens end face is provided at different intervals between the lens end face and the vibrating film. Laser light is incident on the parallel plane interferometer via the optical fiber and the microlens, and reflected light from the parallel plane interferometer is passed through the second optical branching device and the transmission optical fiber to the first optical branch. An optical / acoustic sensor that injects the output light that has been split into light into a light source using a light receiver.
【請求項2】反射光を第1の分岐器から取り出し、光分
光器を用いて分光し受光器を用いて出力を取り出す特許
請求の範囲第1項記載の光・音響センサ。
2. The optical / acoustic sensor according to claim 1, wherein the reflected light is extracted from the first branching device, separated by a light spectroscope, and output is extracted by a light receiver.
JP60107510A 1985-05-20 1985-05-20 Optical / acoustic sensor Expired - Lifetime JPH063639B2 (en)

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JPS57197690A (en) * 1981-05-29 1982-12-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical transmission system
JPS58169007A (en) * 1982-03-31 1983-10-05 Nec Corp Optical position measuring device

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