JPS58150805A - 移動体の位置検出装置 - Google Patents
移動体の位置検出装置Info
- Publication number
- JPS58150805A JPS58150805A JP3416182A JP3416182A JPS58150805A JP S58150805 A JPS58150805 A JP S58150805A JP 3416182 A JP3416182 A JP 3416182A JP 3416182 A JP3416182 A JP 3416182A JP S58150805 A JPS58150805 A JP S58150805A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- polarized light
- paramagnetic material
- magnetic field
- optical fiber
- 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
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 claims 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 16
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 abstract description 16
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 229910021560 Chromium(III) bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- UZDWIWGMKWZEPE-UHFFFAOYSA-K chromium(iii) bromide Chemical compound [Cr+3].[Br-].[Br-].[Br-] UZDWIWGMKWZEPE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/344—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using polarisation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/268—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light using optical fibres
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ〕 発明の技術分野
本発明は移動体の位置、または−転置な計測する位置検
出装置番二関し、特に給電系を用いることなく位置検出
を可能とした新しい光学式の位置検出装置に関するもの
である。
出装置番二関し、特に給電系を用いることなく位置検出
を可能とした新しい光学式の位置検出装置に関するもの
である。
（ｂ） 技術の背景
近年オプチカルファイバと他の光学系とを組合せ非接触
で移動体の位置や一転体の一転数を測定するという技術
がＩＮ値されている。
で移動体の位置や一転体の一転数を測定するという技術
がＩＮ値されている。
（ｃ） 従来技術と問題点
従来の光ファイバを用いた移動物体の位置検出装置、例
えば回転針は、所定の位置に反射−を貼り付けた一転軸
に近接して、入射光を導く光ファイバと反射光を導出す
る光ファイバとを反射鏡の移−画に肉けて対向配置し、
反射鏡が一転して所定位置に来たときに入射光を反射し
て導出用の光ファイバに入った反射光を検出するように
なっている。以上のようをこして一転数を計測する従来
の光学式關転計は簡便なものであるが、反射鏡の反射−
あるいは光フアイバ端面の汚れによって正確な反射光の
一定ができないという欠点があった。
えば回転針は、所定の位置に反射−を貼り付けた一転軸
に近接して、入射光を導く光ファイバと反射光を導出す
る光ファイバとを反射鏡の移−画に肉けて対向配置し、
反射鏡が一転して所定位置に来たときに入射光を反射し
て導出用の光ファイバに入った反射光を検出するように
なっている。以上のようをこして一転数を計測する従来
の光学式關転計は簡便なものであるが、反射鏡の反射−
あるいは光フアイバ端面の汚れによって正確な反射光の
一定ができないという欠点があった。
（ｄ） 発明の目的
本発明は、汚れに強く、非接触で、しかも給電を必要と
しない光学系を利用した移動体の位置や速度または一転
体の一転数を測定可能ならしめる移動体の位置検出装置
を提供することを目的とするものである。
しない光学系を利用した移動体の位置や速度または一転
体の一転数を測定可能ならしめる移動体の位置検出装置
を提供することを目的とするものである。
（ｅノ 発明の構成
そしてこのＨ的は偏光子と検光子の間に透明な常磁性体
を介在させた位置検出装置の該常磁性体中を通過する磁
界を移動体に設けた磁石の磁界番こよって変化させ、該
磁界貧化によって前記−光子な通過した直線−光を回転
させ、該回転した直線偏光を前記検光子に入力し、該検
光子から出力する光ｉｔ化を検出することをこまって移
動体の位置を検出するよう構成することによって達成さ
れる。
を介在させた位置検出装置の該常磁性体中を通過する磁
界を移動体に設けた磁石の磁界番こよって変化させ、該
磁界貧化によって前記−光子な通過した直線−光を回転
させ、該回転した直線偏光を前記検光子に入力し、該検
光子から出力する光ｉｔ化を検出することをこまって移
動体の位置を検出するよう構成することによって達成さ
れる。
（ｆ） 発明の実施例
以下本発明の実施例につ（・て第１図と４８２図を用い
て説明する。
て説明する。
発光ダイオードｌから発した光は光ファイバ２を通って
偏光子３に入射する。この入射光は直嶽匍光とな、）て
−光子３と密着して設けられた透明な常磁性体４甲＼入
射し、この入射した直轍−光イは常磁性体４中の入射光
の進路と平行な＃Ｉｉ界によ１．て回転ＬＸ）’］定の
角度回転した直４１１Ｊｌｉｉ光口となって常磁性体４
，７）出力−に密着して設けられた検光子５に入射する
。このとｌ検光子５は直線偏先口を最大レベルで出力で
きるよう調整しておく。
偏光子３に入射する。この入射光は直嶽匍光とな、）て
−光子３と密着して設けられた透明な常磁性体４甲＼入
射し、この入射した直轍−光イは常磁性体４中の入射光
の進路と平行な＃Ｉｉ界によ１．て回転ＬＸ）’］定の
角度回転した直４１１Ｊｌｉｉ光口となって常磁性体４
，７）出力−に密着して設けられた検光子５に入射する
。このとｌ検光子５は直線偏先口を最大レベルで出力で
きるよう調整しておく。
一方この出力光Ｐを光ファイバ６を通して導き、フォト
ダイオード７にて検出する。以上述べたような構成の位
置検出装置ｌＯの光ファイバ２と偏光子３、偏光子３と
常磁性体４、常磁性体４と検光子５および検光子５と光
ファイバ６との接続Ｓｔ−それぞれ密閉構造となしてお
くと外部からの汚粂によって光路が乱されることがなく
、良好な位置検出装置ｌＯを構成することができる。な
あ、ネルＧこ透明な常磁性体としてＥｎ Ｓｓや緑色光
に対して透明な常磁性体としてＣｒＢｒ３を利用で象る
。
ダイオード７にて検出する。以上述べたような構成の位
置検出装置ｌＯの光ファイバ２と偏光子３、偏光子３と
常磁性体４、常磁性体４と検光子５および検光子５と光
ファイバ６との接続Ｓｔ−それぞれ密閉構造となしてお
くと外部からの汚粂によって光路が乱されることがなく
、良好な位置検出装置ｌＯを構成することができる。な
あ、ネルＧこ透明な常磁性体としてＥｎ Ｓｓや緑色光
に対して透明な常磁性体としてＣｒＢｒ３を利用で象る
。
以上述べた位置検出装置ｌＯの近傍に磁石１１を取付け
た回転軸１２を設置すると、前記常磁性体４εこよる磁
束ａと回転軸１２に取付けた磁石１１による一束すとが
光路上で加算されるかｒ７Ａｓされるかして、初期の常
磁性体４のみによる磁界強度から変化する。この結果常
磁性体４中の光の偏光角が変化するため、検光子５から
出力される出力光Ｐが減少θ しこの減少菫からｔｉ１１転軸１２の回転角句を知るこ
と本 ができる。またＩｚｇｌに示すように出力光Ｐホトダイ
オード７で検出した出力ＰのピークＩ［ｎｌ、 ｌ１ｇ
・・・・・ｎｏを計数することによって回転軸νが何−
転したかを数えることができ、単位時間内の回転数な計
数することによって回転計として用いることができる。
た回転軸１２を設置すると、前記常磁性体４εこよる磁
束ａと回転軸１２に取付けた磁石１１による一束すとが
光路上で加算されるかｒ７Ａｓされるかして、初期の常
磁性体４のみによる磁界強度から変化する。この結果常
磁性体４中の光の偏光角が変化するため、検光子５から
出力される出力光Ｐが減少θ しこの減少菫からｔｉ１１転軸１２の回転角句を知るこ
と本 ができる。またＩｚｇｌに示すように出力光Ｐホトダイ
オード７で検出した出力ＰのピークＩ［ｎｌ、 ｌ１ｇ
・・・・・ｎｏを計数することによって回転軸νが何−
転したかを数えることができ、単位時間内の回転数な計
数することによって回転計として用いることができる。
なお第２図において縦軸は出力光の検出パワーθ
Ｐを示し、横軸は回転軸１２の回転角Φを示す。
以上に述べた位置検出装置１＋）は回転検出計として利
用できる他に光スィッチとしても利用できる。
用できる他に光スィッチとしても利用できる。
すなわち、位置検出装置ｌＯに磁石を近接するか遠ざけ
るかによって光ファイバ２から入射し偏光子３を通って
きた直線偏光イＦ７’Ｊ回転角を所望量変化させること
ができる。この結果、この回転した直−偏光を検光子５
を通して出力！ｌ１ｌｌ！／）光フｙ（バ６から取り出
すことができたり、遮断することかでき、光スィッチと
しても応用できる。
るかによって光ファイバ２から入射し偏光子３を通って
きた直線偏光イＦ７’Ｊ回転角を所望量変化させること
ができる。この結果、この回転した直−偏光を検光子５
を通して出力！ｌ１ｌｌ！／）光フｙ（バ６から取り出
すことができたり、遮断することかでき、光スィッチと
しても応用できる。
（ｇ） 発明の効果
以上、＃細に説明したように、本発明の位置検出装置は
Ｍ転体の一転角や一転赦、磁石を舊する物体との相対位
置関係な嬌械的町動部や給ｉｔｃｍを必要とせずに光学
的に測定回−ならしめる。また密閉構造が取れるため、
汚れに強く信頼性が向上する。光スィッチとしての利用
の場合は１械的または電気的接点を有しないため、＾位
置検出装置と同様高い信頼性を有する光スィッチを実現
することができる。
Ｍ転体の一転角や一転赦、磁石を舊する物体との相対位
置関係な嬌械的町動部や給ｉｔｃｍを必要とせずに光学
的に測定回−ならしめる。また密閉構造が取れるため、
汚れに強く信頼性が向上する。光スィッチとしての利用
の場合は１械的または電気的接点を有しないため、＾位
置検出装置と同様高い信頼性を有する光スィッチを実現
することができる。
−第１図は本発明の位置検出装置の実施例である回転計
を説明する概要図、第２−は嬉ｌｌｌ０−転数を説明す
る図である。 １：発光ダイオード、２：光ファイバ、３＋偏光子、４
：透明な常磁性体、５：検光子、６ｇ光フアイバ、７；
フォトダイオード、ｌＯ１位置検出装置、ｌｌ：磁石、
１２＋ＩＱ１転軸。
を説明する概要図、第２−は嬉ｌｌｌ０−転数を説明す
る図である。 １：発光ダイオード、２：光ファイバ、３＋偏光子、４
：透明な常磁性体、５：検光子、６ｇ光フアイバ、７；
フォトダイオード、ｌＯ１位置検出装置、ｌｌ：磁石、
１２＋ＩＱ１転軸。
Claims (1)
- 偏光子と検光子の間に透明な常磁性体を介在させた位置
検出装置の該常磁性体中を通過する磁界を移動体に設け
た磁石の磁界によって変化させ、該磁界変化番こよって
前記偏光子を通過した直線偏光を一転させ、ｉｌｌ［１
ｌ１１転した直線偏光を前記検光子構成したことを特徴
とする移動体の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3416182A JPS58150805A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 移動体の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3416182A JPS58150805A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 移動体の位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58150805A true JPS58150805A (ja) | 1983-09-07 |
Family
ID=12406477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3416182A Pending JPS58150805A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 移動体の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58150805A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2622969A1 (fr) * | 1987-11-05 | 1989-05-12 | Gen Electric | Debitmetre avec affichage par commutateur optique a effet de faraday |
| EP0323031A2 (en) * | 1987-12-28 | 1989-07-05 | TEIJIN SEIKI CO. Ltd. | Optical position sensor |
| JPH0622906U (ja) * | 1992-02-14 | 1994-03-25 | 実 松村 | エアーシリンダにおけるピストン位置検出装置 |
-
1982
- 1982-03-03 JP JP3416182A patent/JPS58150805A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2622969A1 (fr) * | 1987-11-05 | 1989-05-12 | Gen Electric | Debitmetre avec affichage par commutateur optique a effet de faraday |
| EP0323031A2 (en) * | 1987-12-28 | 1989-07-05 | TEIJIN SEIKI CO. Ltd. | Optical position sensor |
| JPH0622906U (ja) * | 1992-02-14 | 1994-03-25 | 実 松村 | エアーシリンダにおけるピストン位置検出装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6825237B2 (ja) | 磁場計測装置、磁場計測装置の製造方法 | |
| US5719497A (en) | Lensless Magneto-optic speed sensor | |
| JPH03502003A (ja) | 光学的速度検出装置 | |
| US6512357B2 (en) | Polarimetric sensor for the optical detection of a magnetic field and polarimetric sensor for the optical detection of an electric current | |
| JP5437085B2 (ja) | 光ファイバ型磁界センサ | |
| JPS58150805A (ja) | 移動体の位置検出装置 | |
| JPH09145809A (ja) | 光磁界センサ | |
| US3450477A (en) | Optical system | |
| JPH0599659A (ja) | 光ビーム入射角の測定方法、測定装置及び距離測定装置の使用 | |
| US3612701A (en) | Light-detecting system | |
| JPS5938663A (ja) | 光フアイバを用いた電流測定装置 | |
| CN219590497U (zh) | 一种磁光克尔成像设备 | |
| JPH04128605A (ja) | オリエンテーションフラット検出装置 | |
| JPH08146051A (ja) | Ｅｏプローブ | |
| JPH0228574A (ja) | 光磁界センサ | |
| JPS58151562A (ja) | 回転検出装置 | |
| JP2543566B2 (ja) | アナログ式ファラデ―効果型光位置検出装置 | |
| JP3145798B2 (ja) | 光磁界センサおよび磁界測定装置 | |
| JPS5862571A (ja) | 光計測装置 | |
| JPH0228518A (ja) | 変位測定装置 | |
| SU1290091A1 (ru) | Устройство дл измерени двулучепреломлени отражательных оптических носителей информации | |
| US3508062A (en) | Electro-optical tracking systems | |
| JPS5937461A (ja) | 光変流器 | |
| JPS60238716A (ja) | 回転検出器 | |
| Veeser et al. | Lensless magneto-optic speed sensor |