JPH0763509A - 光ファイバセンサヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 光ファイバセンサヘッドは、光ファイバ１端
部に装着され、光を光ファイバ１へ入射および／または
出射させる光ファイバセンサヘッドであって、端部でラ
イン状に配列される複数本の光ファイバ１と、この光フ
ァイバ端の前方光路５を隣接する他の光路と遮断する遮
光層２と、各々の光ファイバに対応する光開口３を定ピ
ッチで備えるセンサ端面４とを備え、繰り返して並設さ
れる遮光層２と光路５とは、光透過性層と遮光層とが繰
り返し積層された遮光面付きプレートである。 【効果】 ライン状センサのセンサ幅全体にわたって、
均一な検出感度を得ることができる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバセンサヘ
ッドに関し、より詳細には、センサ幅にわたって均一な
検出感度を持つライン状光ファイバセンサヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ライン状光ファイバセンサ４１のヘッド
は、例えば、図４の斜視図に示すように、ボックス状の
センサ本体４４の端面４２に、定ピッチで貫通孔が開け
られ、この孔に、多芯光ファイバケーブル４３の先端外
被を取り除いた光ファイバを挿入したものである。この
ようなライン状光ファイバセンサヘッドは、ラインの幅
にわたって、検出が可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ファ
イバは、ある程度の開口角を持ち、センサ端面から出た
光は、広がりを持って出射する。そのために、図５
（ａ）に示すように、センサ端面の光ファイバ出射端か
らでた光は、対向する受光側光ファイバ入射端と共に、
隣接する光ファイバにも入射する。ところが、センサ幅
の両端部では、隣接する光ファイバからの光が無い若し
くは少ないので、図５（ｂ）に示すように、両端部で、
Ｓ／Ｎ比が低下し、中央部に比べて、検出感度が落ち
る。

【０００４】この発明は上述の背景に基づきなされたも
のであり、その目的とするところは、ライン状センサの
センサ幅全体にわたって、均一な検出感度を得ることが
できるライン状光ファイバセンサヘッドを提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、この発明に
より解決される。すなわち、この発明による光ファイバ
センサヘッドは、光ファイバ端部に装着され、光を光フ
ァイバへ入射および／または出射させる光ファイバセン
サヘッドであって、端部でライン状に配列される複数本
の光ファイバと、この光ファイバ端の前方光路を隣接す
る他の光路と遮断する遮光層と、各々の光ファイバに対
応する光開口を定ピッチで備えるセンサ端面とを備えた
ことを特徴とするものである。

【０００６】この発明の好ましい態様において、各光フ
ァイバ端の前方にそれぞれピンホールを設けることがで
きる。更に、好ましい態様において、センサ端面の各光
開口にレンズを設けることができる。

【０００７】この発明の別の好ましい態様において、繰
り返して並設される遮光層と光路とを、光透過性層と遮
光層とが繰り返し積層された遮光面付きプレートとする
ことができる。更に、この発明の別の好ましい態様にお
いて、繰り返して並設される遮光層と光路とを、所定の
間隔を置いて並設された遮光スペーサから形成すること
ができる。

【０００８】

【作用】上記構成を有するこの発明では、以下のように
作用する。この発明における光ファイバセンサヘッドで
は、遮光層により光ファイバの指向性を鋭くして、参考
図の図３（ａ）に示す様に、センサ端面から出た光は、
狭い開口角を以て出射する。そのために、センサ端面の
光ファイバ出射端から出た光は、対向する受光側光ファ
イバ入射端にのみ入射し、隣接する光ファイバには入射
しない。従って、センサ幅の中央部および両端部とも、
同条件でセンシングすることとなり、図３（ｂ）に示す
ように、中央部および両端部は、ほぼ同じＳ／Ｎ比を示
して、センサ幅全体にわたって、均一な検出感度を得
る。

【０００９】

【実施例】この発明を、以下の実施例を参照して、より
具体的に説明する。図１に、この発明による一実施例の
透過型光ファイバセンサヘッドの断面図を示す。この実
施例の光ファイバセンサヘッドは、光ファイバ１端部に
装着され、光を光ファイバ１へ入射および／または出射
させる光ファイバセンサヘッドであって、端部でライン
状に配列される複数本の光ファイバ１と、この光ファイ
バ端の前方光路５を隣接する他の光路と遮断する遮光層
２と、各々の光ファイバに対応する光開口３を定ピッチ
で備えるセンサ端面４とを備える。この態様において、
繰り返して並設される遮光層２と光路５とは、光透過性
層と遮光層とが繰り返し積層された遮光面付きプレート
である。

【００１０】この光ファイバセンサヘッドでは、遮光層
により光ファイバの指向性を鋭くし、センサ端面から出
た光は、狭い開口角を以て出射する。そのために、セン
サ端面の光ファイバ出射端から出た光は、対向する受光
側光ファイバ入射端にのみ入射し、隣接する光ファイバ
には入射しない。従って、検出領域のセンサ幅の中央部
および両端部とも、同条件でセンシングして、中央部お
よび両端部は、ほぼ同じＳ／Ｎ比を示して、センサ幅全
体にわたって、均一な検出感度を得る。

【００１１】この発明による光ファイバセンサヘッド
は、上記実施例に限定されず種々の態様が可能である。
例えば、図２に示すように、光ファイバ１端部に装着さ
れ、光を光ファイバ１へ入射および／または出射させる
光ファイバセンサヘッドであって、端部でライン状に配
列される複数本の光ファイバ１（図２において、その一
部を示す）と、この光ファイバ端の前方光路５を隣接す
る他の光路と遮断する遮光層（遮光スペーサ）２と、各
々の光ファイバに対応する光開口３を定ピッチで備える
センサ端面４とを備える。

【００１２】この態様では、繰り返して並設される遮光
層と光路とを、所定の間隔を置いて並設された遮光スペ
ーサ２から形成されている。更に、各光ファイバ端の前
方にそれぞれピンホール６が設けられ、センサ端面４の
各光開口３にレンズ７も設けられている。このレンズ７
は、シート面にレンズ素子を形成したレンズプレートで
ある。

【００１３】また、上記は、透過型について説明した
が、この発明において、反射型光ファイバセンサヘッド
とすることができる。例えば、送光用と受光用光ファイ
バを交互に配列し、遮光層の長さを調整することにより
実施できる。

【００１４】

【発明の効果】この発明により、ライン状センサのセン
サ幅全体にわたって、均一な検出感度を得ることができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明による光ファイバセンサヘッ
ドの一実施例の断面図である。

【図２】図２は、この発明による光ファイバセンサヘッ
ドの別の実施例の断面図である。

【図３】図３は、この発明による光ファイバセンサヘッ
ドの動作・作用を説明する説明図である。

【図４】図４は、従来の光ファイバセンサヘッドの斜視
図である。

【図５】図５は、従来の光ファイバセンサヘッドの動作
・作用を説明する説明図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ ２ 遮光層 ３ 光開口 ４ センサ端面 ５ 光路 ６ ピンホール ７ レンズ ４１ 光ファイバセンサヘッド ４２ センサ端面 ４３ 多芯ケーブル ４４ ヘッド本体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバ端部に装着され、光を光ファ
   イバへ入射および／または出射させる光ファイバセンサ
   ヘッドであって、 端部でライン状に配列される複数本の光ファイバと、該
   光ファイバ端の前方光路を隣接する他の光路と遮断する
   遮光層と、各々の光ファイバに対応する光開口を定ピッ
   チで備えるセンサ端面とを備えたことを特徴とする光フ
   ァイバセンサヘッド。
2. 【請求項２】 各光ファイバ端の前方にそれぞれピンホ
   ールを設けた請求項１記載の光ファイバセンサヘッド。
3. 【請求項３】 センサ端面の各光開口にレンズを設けた
   請求項１又は２記載の光ファイバセンサヘッド。
4. 【請求項４】 繰り返して並設される遮光層と光路と
   が、光透過性層と遮光層とが繰り返し積層された遮光面
   付きプレートである請求項１記載の光ファイバセンサヘ
   ッド。
5. 【請求項５】 繰り返して並設される遮光層と光路と
   が、所定の間隔を置いて並設された遮光スペーサからな
   る請求項１記載の光ファイバセンサヘッド。