JPS5866196A - 光学通信装置 - 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】 本発明はダウンホール装置（穿井穴内使用装置）のプロ
ーブから表面へ高速度でデータを送信するドリル穴淘程
装置に関する。

最も深い油井（１０，０００ｍ）から電気機械ケーブル
を介して送信可能な最も速いビット速度は数１０ＫＨ，
である。これに較べて現在開発中のより精巧な多センサ
プローブはより高い送信速度を必要とするようになった
。良く知られた光ファイバーの広帯域特性、および中継
器なしに長い距離を送信できることによってこれが可能
となる。もちろんファイバーの動揺ＣマイクロベンＶ）
による著しい光損失を生じることなくファイバーを外装
ケーブルに組み込まなければならない。

光フアイバ送信装置を使用する際の問題は深いドリル大
向で遭遇する非常に厳しい環境から生じる。そこには腐
蝕性の塩水が充満しており溶存硫化水素が充満している
ことも多い。掘削泥の圧力は３０．０００　ｐｓｉ　Ｋ
及ぶこともある。温度は２５０℃となることもある。そ
の他に電力および空間もダウンホールケ−ブルにおいて
制約される。ケーブルとプローブを接続したり外したり
できると便利である。最後にプローブはダウンホールで
失われることが多い。従って送信器は非常に高価であっ
てはならない。

従来のいかなる送信装置も冷却することなしにはダウン
ホール環境において満足には機能できない。半導体レー
デおよびＬｌ！ｔＤ　（発光ダイオ−Ｖ）は１００℃以
上では作動しない。ケーブルヘッドからプローブへの光
学径路を入切する高圧コネクタというものは存在しない
。−全てのプラスチックは苛酷なダウンホール環境にお
いて正常でなくなる。化学的に不活性な弗化物でさえも
圧力の元では流れ出す。もう一つの問題は水がプラスチ
ックを浸透してグラスファイバーのＬｌｌ、１カ腐蝕を
促進させることである。

関連する従来技術は１９７９年５月２２日付米国特許第
４．１５６．１０．１１号、モンデロに開示されている
。本発明に記載したケーブルは“防水型”であるが、耐
摩耗性ではなく、疲労なしに繰返し曲げることができな
い。

これらの問題は本発明に従って構成された光ファイバデ
ータ送信装置なｒリル穴内で使用することにより同時に
解決される。

実施例において本装置は筒状湿気障壁内の１本もしくは
数本のグラスクラッドファイバ゛と、１本のファイバに
赤外線を放射するケーブルリール内のネオジムレーずと
、光を変調して地表面に戻すダウンホールケーブルへッ
ｒコネクタ内の変調器と、その戻り光線からのデータ信
号を復調するリール内の半導体検出器とを有している。

本発明の特徴としてネオジムレーデはおよそ１．３２μ
ｍの波長で発振するようにされている。

この波長においてレーライ拡散損失は短波長に較べて最
小限となり、一方検出器内の熱ノイズは長波長の場合に
較べて少い。

第１図に本発明に従った光ファイバｒリル穴測程データ
送信装置の素子の構成概要を示す。ネオジムレーデ光源
２１ａおよび検出器３４ａはケーブルリールの胴３６ａ
内に収容されている。電線３９ａ［よりスリップリング
（図示せず）を介して搭載プラットホームへ電気的接続
がなされている。外装ケーブル５８＆はリールから綱車
（図示せず）を経てｆクル穴へ下り、ケーデルヘツｒコ
ネクタシェルｔｅａの内側で終止している。レーデビー
ムはレンズ２２ａＫよりケーブル内のグラスクラッドフ
ァイバの芯（コア）へ焦点合せされている。ダウンホー
ル終端においてファイバは、外部環境に対して封止され
たチャンバ４０ａ内の（後記する）光変調器３１に接続
されている。変調器に駆動電力を導通する電線３７ａが
多ピン電気コネクタ１３ａから出ており、前記コネクタ
１３Ｉ！Ｌは（図示せず）装置プローブと嵌合するかな
送信を大切コネクタのインターフェイスを通して行なう
ことが避けられる。ケーブルはまたコネクタ１３ａに接
続された電力（図示せず）および制御導体も有している
。

ネオジムイオンＮｄ３＋　をｒ−ゾした従来の光学ポン
プ結晶レーデはλ＝　１．０６μｍ付近の波長で発振す
る。しかしながらレーデ共振器の損失をλ＝　１．０６
　ａｍ　Ｋおける損失の値よりも高めることにより、レ
ーデを強制的にλ＝　１．３２μｍ　付近で発振させる
ことができる。これはグラスクラッドファイバにおいて
光は製造中に生じる不均質個所における散乱によって失
われるために望ましい。

この個有の機構による損失率はλ−４に従って変動する
。こうして２０　Ｋｍ　のファイバを降して戻す場合、
これら２つの各波長における光電力損失にはおよそ１５
ａＢ　　の差が生じる。ネオジムレーずは充分な光電力
（０，１Ｗ以上の）を出して往復した電力の受信を可能
にする。これによって少くともダウンホールゾローデす
なわちコレクタ内に非効率的なかさばったレーデを設け
る必要がなくなる。

第４図は本発明に従って設計されたケーブルの断面を示
す。本実施例において下記の基本的性質を有するジャケ
ット５３内に３本のグラスクラツｒファイバ５１（その
内の１本は第１図のファイバ２３ａに対応している）が
収納されている。

八、外装５８ａの敷設等の連続したケーブルの敷設中に
ファイバが曲らないように保護するのは困難である。こ
れは゛マイクロベンディｙ／″により光が７アイバクラ
ツｒから漏洩して減衰が増すため重要なことである。周
囲の圧力を伝達しない程充分にジャケットが非圧縮性で
ない限り、ファイバ５１の周りの第１の軟プラスチック
“バッファ”被覆５２内の泡や空隙は圧縮されてマイク
ロベンドが発生する。

Ｂ・　ジャケット５３はピンホールが無く周囲液体に対
して耐拡散性でなければならない。これにより圧力を低
く保つのみならずファイバおよびそのプラスチックバッ
ファを化学作用から保護する。

張力を受けたグラスクラツｙファイバの表面内のマイク
ロクラックは湿気の存在の元で伝播してファイバを破損
させる。

第４図の設計において３本のファイバ５１にはシリコン
イムエラストマ５２が浸漬被覆されて対称的にバッファ
された芯を形成する。もう一つのプラスチックシースに
よりもう一つのバッファリングを行ってもよい。この被
覆工程中にファイバは例えば３．８１　ｃｍ　（１，５
インチ）長の長いピッチのらせん状にねじられる。この
らせん状は芯の屈曲を容易にする他に完成したケーブル
が引張歪みを受ける時にファイバがまっすぐにされてエ
ラストマを圧縮し、グラスファイバ自体がケーブル全体
と同程度の歪みを受けることなく芯が延びるという利点
がある。これにより破損の機会が減る。

バッファされた芯５２は耐圧性で且つ内部の素子を塩水
の作用から保護する低拡散性の硬ジャケットケーブル内
に納められている。ジャケットは一層以上を有すること
ができる。例えば層５３は硬くて耐破砕性とし第２層５
４は低拡散性で且つ耐腐蝕性とすることができる。こう
して２層５３および５４が組合されて所望のジャケット
品質が得られる。層５３は縦方向にファイバグラス遁糸
を充填した高温エポキシポリマとする−とができる。既
知の引出成形技術を応用したこのジャケット材ハ高圧お
よび高張力の元においてもマイクロベンＦによるファイ
バ内の光の損失の増加が非常に僅かであることが判った
。液体エポキシは硬化すなわち重合されるとマイクロベ
ンＦを生じることなくバッファされたファイバに正確に
順応する。

また熱硬化すると収縮してファイバを縦方向に圧縮する
。これはケーブル外装内の引張歪および熱膨張と逆の効
果を有する。層′５４はデュポンのテフロンの一つ等の
弗化物とすることができる。これらのプラスチックは化
学的に不ゝ活性で拡散性が低い。替りに′Ｉ／に高温度
動作に対して望ましいことであるが、ジャケット層５３
は水を浸透しない金属筒とすることができる。例えば外
径０．２４１　ｃｔｎ（０，０９５“）　テｌＨｌ　Ｏ
，０２１ｃｇＬ（０，００８５′）の溶接されたニッケ
ル鋼合金筒を１５．０００　ｐｓｉでテストして破砕し
なかった。

動力ダウンホールを行なえるように、ファイバ保護ジャ
ケット５３および５４は、スペーサ５６により群に分け
られ互いに絶縁された導体リング５５で囲まれている。

替りに電線束を夫々絶縁すること本できる。次に導体を
高温高圧において化学作用に耐える弗化物とすることが
望ましい押出絶縁プラスチック層５７ａで被覆する。別
の設計において層５７ａはジャケット５３および５４の
ように構成することができる。すなわちファイバ５１お
よび導体５５を硬質の耐圧低拡散性ジャケット内に収納
することができる。

層５７ａは塩水障壁である他に二層の逆らせんトルク平
衡外装５８１として働く。この外装は作動しているｙ　
１フル穴測程ケーブルの外側に設けて装置プローブの昇
降により生じる磨耗に耐えなければならない。

前記の一般的説明に影響を及ぼすことなく、第４図に示
すドリル穴測穆データ送信用外装光ファイバケーブルの
さまざまな素子の寸法を第１表に示す。

１表 第１図において外装ファイバ光ケーブルはｌランホール
のケーデルヘツｒコネクタシェル１０ａ内で終止してい
る。ケーブルの主強度部材を構成する外装５８ａは従来
のいくつかの方法のいずれかによりケーブルヘラＹＰ３
に保持することができる。例えばリング２７１Ｌの周り
に曲げてコネクタ１ａの円錐端に押込むことができる。

低圧室４０ａは、障壁８ａ［より、溢水室（水で満たさ
れた室）４１ａから分離されている。明瞭にするためス
ペーサ他の詳細を省いている。障壁８ａはＯリング１５
ａによりコネクタシェル１０ａに対して封止され、エラ
ストマブーツ７ａ［より低拡散性ケーブル層５７ａＫ対
して封止されている。室４１ａに予め保諸グリースが充
填されていない場合には、ブーツ７ａは弗化エラストマ
製として化学作用に耐えなければならない。

第３図は第４図および諺！表に示すケーブルに使用する
ため実＠に作られたケーブルヘッダコネクタの１／２縮
尺図である。もう一つのブーツシール７ｅが設けられて
いる点を除き、コネクタのアセンブリおよび機能は第１
図に示すものと同じでアル。ブーツシール７・はデーツ
シール７Ｇ、！＝背中合せに配置さ・れ、ｒリル穴に降
下させる前にファイバ芯５７０のシールの圧力テストを
行うことができる。テストは後にねじ６により封止され
る穴に高圧油を注入して行われる。

Ｐ　ｌル穴を下方に送信される光はデータの流れにより
変調され、夫々第１図および鮪２図に示す実施例のいず
れかを使用して表面に再送信される。

第１図の実施例においてレーず光線はファイバ２３ａ内
を下方に送信され、室４０ａ内で変調され、ｔａ２のフ
ァイバ２８内を上方に再送信され、レンズ３３ａＫより
検出器３４Ｌ上に焦点合せされる。検出器およびその増
幅器はスリップリング（図示せず）に接続された導線ｓ
ｅａから電力を引き出す。実施例において検出器はゲル
マニウムアパランシエホ＼トダイオー「である。

ファイバ２３＆および２８の終端は実際には夫夫レンズ
２９ａおよび３０の焦点に配置されている。こうしてフ
ァイバ２３＆から出る赤外線はビーム５９ａ［規準化さ
れて光学素子３５．３１および３２を通り、次にファイ
バ２８に再び焦点合せされ地表面に向って上方に再送信
される。光学素子３５．３１および３２は光ビーム変調
器の素子である。変調器は音響光学変調器等のいくつか
の種類のいずれかとすることができる。しかしながら温
度変化に対して感応しないように出来るため電子光学結
晶変調器が望ましい。素子３５はこの種の変調器に必要
な偏光子である。電子光学結晶は米国光学協会の“光学
ハンｒデック”の第１７〜１２ｊｊに示されているよう
に二重補償を行うように配置された４個の結晶に分割す
ることができる。電子光学結晶は高い電子光学係数と、
高いキューリ一温度と、高い変調周波数において低い損
失係数を有するタンタル酸リチウム塩製とすることが望
ましい。素子３１上の電極への電圧の印加は（図示せず
）装置ゾローデから電気的信号が供給される多ピンコネ
クタ１３＆からの電線３７ａにより示される。プリズム
３２は光ビームの行路を光ファイバ２８に向って反転さ
せる。変調器およびファイバ終端のさまざまな素子はニ
ツケルと鉄の合金である”インパール”等の低い熱係数
のトレイ上に搭載されている。

第１図に示す光送信装置は振幅変調光線の直接検出を採
用している。この動作モードの利点は５０μｍ　もしく
はそれよりも大きい芯径を有する多モーＰＣマルチモー
Ｐ）ファイバを使用でキルことである。これによってフ
ァイバ終端上に焦点合せされた光スーットの位置の保守
が容易となる。

別のファイバ２８がケーブル内に含まれており検出器に
向って上方に光を送信する。これによってファイバ２８
の検出器端をファイバ２３ａのレーず端から光学的に分
離して、ファイバ２３＆のレーデ端から散乱し１戻る受
光が避けられる。また上Ｆの送信に単一ファイバを使用
する場合に必要なビームスプリッタの光損失も避けられ
る。この装置はまたケーブルの伸張に対して感応しない
。

一つ以上の′光チャネルを必要とする場合には。

いくつかのファイバを有していくつかの別々の変調器か
ら表面に光を戻すことができる。しかしながらレーデか
ら下方にいくつかの変調器へ光な送ｍ−ｔ−るには１本
のみの７アイパ２３ａがあｔｔｌｆよい。ファイバ２３
　ａ　２＞−らの光はそこでいくつかのビームスシリツ
タにより分割することができる。

第２図に示す本発明の別の実施例はダウＡＩ（−ルから
上方に送信された変調光の直接検出の替りに光ホモダイ
ン検出を使用している。本発明に従ってネオジムレーデ
２１ｂはλ＝　１．！１２μｍの波長で発振するように
制約されている。放出ビームの大部分はレンズ２２ｂＫ
より光ファイバ２３ｂの芯に焦点合せされる。この光は
下方に装置ブローデコネクタへ送出され、データ信号で
変調されて上方に同じファイバへ再送信される。そこか
ら出た光はビームスプリッタ６０により一部検出器３４
′ｂへ向けられる。

既知のホモダイン検出過程において信号変調されたビー
ムは通常”局部発振器”ビームと呼ぶ非変調レーデビー
ムの一部とコヒーレントに結合される。すなわち２本の
ビームはレンズ３３ｂを介して検出器に近ずく時平行な
波面を有して重畳される。これはビームスプリッタ６０
および反射器６１によって達成される。替りに反射器６
１を省き、ファイバの芯の前面からの反射として局部発
振器ビームを得て波面の一致を保証してもよい。

実際には局部発振器ビームの検出により発生するショッ
トノイズは検出器の固有ノイズよりも大きい。一方信号
と検出器内の局部発振器波との干渉により、これらの電
波の周波数差に等しい周波数の電気的信号およびそれら
の振幅つ積に比例した電流が発生する。こうしてデータ
信号はノイズに比例して増幅される。その結果２つの電
波が検出器において空間的にコヒーレントであれば、検
出器がアパランシエホ７トＸイオーｒでなくてゲルマニ
ウムぎンダイオードであっても信号・ノイズ比は直接検
出の場合よりも大きくすることができる。この条件はフ
ァイバ２３ｋｌがシングルモードファイバでなければな
らないことを意味する。

すなわちファイバは２つの縮退した最低次光導波モード
のみを送信する。

ファイバ２３ｍ）を降下する光はコネクタシェル１０ｔ
ｌ内の封止空間４０ｂ内に出る。出された光はレンズ２
９ｂＫよりビーム５９ｂＫ規準化されて単結晶変調器６
２内を通過する。光は再反射用立方角プリズム（プリズ
ム）６３により変調器６２を介して反射されてファイバ
２３ｂの芯内へ再び焦点合せされ次に表面に向って上方
に行く。光が閉込められているシングルモードファイバ
の芯の直径はマルチモ〜げファイバの場合の５０μｍ以
上に較べて典型的におよそ５μｍである。５μｍはネオ
ジム光線の僅か４波長であるため、ビーム５９ｂは装置
の温度変化による移動に亀かかわらず変調器６２から戻
りレンズ２９ｔ）Ｋよって再びファイバ２３ｋｌの芯上
ｔｉ正確に焦点合せしなければならない。これは立方角
再反射器をプリズム６３として使用することにより達成
される。このプリズムは光線を入射光線と正確に反対方
向に反射させる性質を有している。

変調器６２は音響光学結晶変調器もしくは電子光学結晶
変調器とすることができる。単結晶を有し偏光子および
検光子のない後者の場合、光ビー＼ ムは導線３７ｂ＆Ｃより加えられる信号により位相変調
される。戻り光線は直接検出ではなくホモダイン検出装
置により復調することができる。

第２図に示す本発明の実施例は例えばケーブル設計、ブ
ーツシール７ｂＫよる室４０ｂの封止、低拡散性ジャケ
ラ）５７ｂのプレス等の前記しない全ての局面において
第１図に示すものと同一である。

本実施例においてケーブルを上って来る変調されたレー
デ光線は検出されてケーブルリールの回転胴内に配置さ
れた受信器により復調される。次に電気的データ信号を
静止データ処理装置もしくは１碌装置へ送信しなければ
ならない。データ送信速度がおよそＩ　Ｍ’Ｈｇ以下で
あれば、ケーブルリールの延在する軸上の従来のスリッ
プリング内を高い信頼度で信号を送信することができる
。しかしながら速度が高い場合には電気的ノイズおよび
クロストークによりビット誤り率は許容出来ない値まで
増大する。これは後記する２個の交互の“光スリップリ
ングのいずれかを介して静止検出器に光学的にデータ流
を再送信することによって避けることができる。

第５図はケーブルリールの延在する軸の断面図である。

これは３本の別々の光ビームな”光、５リツプリングに
送信するようにされている。本実施例においてケーブル
内の３本の光フアイバ内を上方に送信された変調された
レーデ光線信号はケーブルリールの胴内で復調される。

その結果化じる電気的信号は軸内の同軸ケーブル１０３
を通って発光ダイオ−）”　（ＬＩＤ）もしくはレーデ
ダイオ−ｒ１０２および１０２ａへ導通される。回転軸
上の光源１０２ａから発生する信号光線はレンズ１０４
１ＬＩＣより規準化された後静止検出器１０６ａに焦点
合せされる。簡単にするため支持構造および検出器から
の同軸導線は省かれている。軸から異なる半径距離に配
置された２個（もしくはそれ以上）の光源１０２からの
光はビームが軸の周りを回転する時１組込まれたパラボ
ラ反射器１０５により静止検出器１０６上に焦点合せさ
れたままである。検出器上に信号光線を焦点合せするの
にレンズの環状部を使用することができるが、光学的お
よび電気釣鐘へい機能も有するためパラざう反射器が望
ましい。

実際上ケーブルからの光ファイバの終端は、光信号を再
発生するのではなく、光源１０２および１０２ａの替り
に配置することができる。しかしながら表面に戻るレー
デ光線の電力は小さく、さらに光スリップリングの挿入
損により減衰される。

これによって全素子に極端な許容誤差が課されることに
なる。また検出器１０６および１０６１としての小さな
一ンダイオーｒの替りに不便な程に大きいアパランシエ
ホ＼トｌイオーｒが必要となる。

光源１０２ａおよび検出器１０６ａは交換して反対方向
に送゛信するようにして、ゾローデにダウンリンク指令
信号を出すことができる。

光スリツプリングアセンブリは軸１００と共に回転する
フイツチング１０８の周りに密着する静止函体１０７に
より外部環境から一保護されて−する。

第６図および第７図は回転軸から隣接する静止検出器へ
光信号を送信する別の“光スリップリング内概要図の（
軸に沿った図および断面７−７の図の）２つの図である
。光源１２０は軸上に配置されていて変調された光信号
を全放射方向に、中央に光源用の小孔を有する透明円板
１２１へ放射させる。円板はアクリル樹脂もしくは同様
の透明プラスチック製とす木トとができる。光は全内部
反射により円板内に閉じ込められ円板の縁の外へ進む。

円板とはぼ同じ厚さの静止透明板１２２は円板を軸と共
に回転させるクリアランスを除けば円板周辺にきっちり
適合する。板の外縁１２５は同軸導線１２４に接続され
たダイオ−ｒ検出器１２３に光を反射させる。板縁１２
５の形状は光源および検出器に焦点を有する楕円の一部
である。

こうして光源から出される全光線の大部分が検出器に集
められる。

光源は緑発光ダイオードとすることができる変調された
信号周板数がおよそ５　Ｑ　ＭＨｚよりも高い場合には
レーデダイオ、−ｒを使用することができる。レーデダ
イオ−ｒはその接合面内で３６０゜の全方向には放射し
ないため、軸に沿ってビームを放射するようにレーデを
配置することにより円板への所望の放射パターンを実現
できる。次にビームは頂点をレーデに向けて１２０　Ｋ
同軸配置された円錐反射器により円板へ放射状に偏向さ
れる。あるいはレーデをリールの胴内に、電子ｒライパ
と共に配置することができ、出された光信号は短い光フ
ァイバと軸を通って反射コーンの頂点へ行く。ケーブル
リールの延在する軸ニー面って配置された（第６図に示
す種類の）別々の光スリップリングを介して、光フアイ
バ多チャンネルが送信される。光閉じ込め円板１２１内
のスロット１２６はわずかな光を不明瞭にするだけで、
構造部材および導電体もしくは光導体を円板に通すため
に設けられている。

２つの実施例について説明してきた。本技術に習熟した
八には本発明のさまざまな変更や修正が可能と思われる
。従って特許請求の範囲はここに含まれる特定開示に制
約されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の教えるところに従ってダウンホール測
程ゾローデから表面へ迅速にデータを送信するという問
題に解答を与える新しい特徴の組合せ、第２図は本発明
の教えるところに従ってダウンホール測程デローデから
表面へ迅速にデータを送信する問題に解答を与える特徴
の組合せの別の実施例、第３図はドリル穴測程に使用す
るケーブルへツＶコネクタの実例の１／２縮尺図、第４
図は本発明の教えるところに従って設計された外装光フ
ァイバケーブルの断面図、第５図は３本の別別の光線を
送信するようにされたケーブルリールの延在する細部の
軸方向断面図、第６図は回転軸から静止検出器へ光信号
を送信するもう一つの光スリツプリングアセンブリの断
面図、第７図は第６図の線７−７上の断面である。 参照符号の説明 １ａ・・・・・・コネクタ、７ａ・・・・・・エラスト
マブーツ、１ｇａ、１０ｂ・・・・・・コネクタシェル
、１３＆・・・・・・多ピン電気コネクタ、１５＆・・
・・・・０リング、２１＆・・・・・・ネオジムレーデ
光線、２−２　ａ　、　２２　ｂ　、　２９ａ２９ｂ、
３０．３３＆、３３ｂ、１０４ａ・−・・−レンズ、２
３ａ、２３ｂ、２８・・・・・・ファイバ、２７ａ・・
・・・・リング、３１・・・・・・光変調器、３２゜６
３・・・・・・プリズム、３４１Ｌ、３４１）、１０６
＆。 １２３・・・・・・検出器、３６ａ・・・・・・ケーブ
ルリール胴、４０ａ・・・・・・低圧室、４１１Ｌ・・
・・・・溢水室、５２・・・・・・シリコンイムエラス
トマ、５３・・・・・・ジャケット、５５・・・・・・
導体リング、５６・・・・・・スペーサ、５７・・・・
・・ファイバ芯、５７ｂ・・・低拡散性ジャケット、５
Ｂ・・・・・・外装ケーブル、６０・・・・・・ビーム
スジ１Ｊツタ、６１・・・・・・反射器、６２・・・・
・・変調器、１０２゜１０２＆・・・・・・レーずダイ
オ−Ｐ、１０３・・・・・・同軸ケーブル、１０５・・
・・・・“パラボッ反射器、’１２１゜１２２・・・・
・・透明円板。 代理人　浅　村　　　皓 外４名 図面の浄３（、’；芥に変更なし） ＦＩＧ、　？ 手続補正書（方式） 昭和ｇ／年〃月メ日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和、！ニア年特許願第７−（Δ）Ｇ　号３、補ｉＥを
する者 ゛　　事件との関係　特許出願人 住　　所 氏　名　　シェフ・ロンリナー手コンパニー（３称） ４、代理人 ５６補正命令の日付 昭和５７年７０月２７日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 図面の浄３　（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　＃Ｐリル穴側程用光学通信装置において、ａ
   、１μｍ　よりも長い波長で発振するレーデ光源と、 ｂ、外装ケーブルと、 Ｃ，）＋フル穴を上下にレーデ光線を送信する前記外装
   ケーブル内の少くとも１本の光ファイバーと、 ｄ、ダウンホール終端においてケーデルＫＩＩ続された
   計装測程ゾローデと。 θ、シレー光線をデータ信号で変調するための接続され
   た測程ゾローデ内の装置と、 ｆ、ケーブルの上端において受光した変調レーデ光線か
   らの一一夕信号を復調する装置とを有することを特徴と
   する光通信装置。 （２、特許請求の範囲第（１）項記載の光通信装置にお
   いて、レーデ光源はネオジムレーデであることな特徴と
   する光通信装置。 （３）特許請求の範囲第（２）項記載の光通信装置にお
   いて２ネオジムレーデはおよそ１．３２μｍの波長で発
   振するように制約されていることを特徴とする光通信装
   置。 （４）　　Ｉｌ！ｆ許請求の範囲第（２）項記載の光通
   信装置において、変調光をデローデから上方に送信する
   光ファイバはゾローデへ下方に光を送信するファイバと
   独立したファイバであることを特徴とする光通信装置。 （５）　　特許請求の範囲ＩＥ　（１）項記載の光通信
   装置において、デローデから上方に変調光を送信する光
   ファイバはデローデへ下方に光を送信するのと同じファ
   イバであることを特許とする光通信装置。 （６）特許請求の範囲第（５）項記載の光通信装置にお
   いて、光変調装置を通過する光は再反射器によりファイ
   バへ戻されることを特徴とする光通信装置。 （７）％許請求の範囲１１Ｅ　（１）項記載の光通信装
   置において、光ファイバは２つ以上の光学モーＰを送信
   しないことを特徴とする光通信装置。 （８）特許請求の範囲第（７）項記載の光通信装置にお
   いて、変調光からのデータ信号を復調する装置は光学ホ
   モダイン検出装置であることを特徴とする光通信装置。 （９）特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、槙（３
   ）項、第（４）項、ＩＩＩ（５）項、第（６）項、第（
   ７）項もしくは第（８）項に記載の光通信装置において
   、少くとも１本の光ファイバを有し水に対して不浸透性
   の金属筒が外装ケーブル内にあることを特徴とする光通
   信装置。 Ｃ１％許請求の範囲第（１）項、＠　（２１項、第（３
   ）項、第（４）項、第（５）項、第（６）項、第（７）
   項もしくは第（８）項記載の光通信装置において、さら
   に外装ケーブルのダウンホー　ル終端用ケーブルヘツｒ
   コネクタと、ケーブルが通る周囲液体に対して封止され
   た前記ケーブルへラドコネクタ内のチャンバとを含み、
   前記チャンバはレーデ光線の変調装置を有することを特
   徴とする光通信装置。 （Ｉｌｌ　　特許請求の範囲第（１１項、第（２）項、
   第（３）項、第（４）　）Ｊｉ、第（５）ｌｉ、　ＩＩ
   Ｅ（６）ｉ＝　＠（７）項４　Ｌ　＜　ハ第１８１項記
   載の光通信装置において、さらに複数本の光ファイバを
   有する外装ケーブルを巻上げるリールと、リールの回転
   軸終端から静止検出器へ明確な多重光信号を送信する装
   置とを含み。 ａ、軸内に配置されて軸線から異なる放射距離で別々の
   光ビームを放射させる別々の各光信号源と、 ｂ、軸の延在軸に沿って配置された別々のスポットに別
   々の光ビームを焦点合せする別々の静止、同心１回転対
   称装置と、 Ｃ９別々のスポットに配置されて光信号を蓮って電気的
   信号に変換する別々の検出器とを有することを特徴とす
   る光通信装置。 （１３特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第（３
   ）項、第（４）項、第（５）項、第（６）項、第（７）
   項もしくは第（８）項に記載の光通信装置において、さ
   らに複数本島光ファイバを有する外装ケーブルを巻上け
   るリールと、別々の光チャネルを介してケーブルリール
   の回転軸から静止検出器へ明確な多重光信号を送信する
   装置とを含み、その各々が ａ、軸内の軸線付近に配置された少くとも１個の光信号
   放射装置と、 ｂ、透明径路を通って実質的に全方向に軸の周辺に光を
   向ける装置と。 Ｃ０回転軸に＠接装置されて透明径路から出る光信号を
   静止スポットに焦点合せする実質的に楕円断面形状の静
   止凹状反射装置と。 ｄ、光信号を電気的信号に変換する静止スポットにおけ
   る検出器とを有することを特徴とする前記装置。 峙　回転軸の終端から静止検出器へ明確な多重光信号を
   送信する装置において。 ａ、軸内に配置され別々の光ビームを軸の軸線から異な
   る放射距離で放射する別々の各光信号源と、 ｂ、軸の延在軸に分って配置された別々のスポットに別
   々の光ビームを焦点合せする別々の静止、同心、回転対
   称装置と、 Ｃ，別々のスＩツ）Ｋ配置されて光信号を遮ぎりで電気
   的信号に変換する別々の検出器を有することを特徴とす
   る前記装置。 （１４）　　別々の光チャンネルを介して回転軸から静
   止検出器へ明確な多重光信号を送信する装置において、 ａ、軸内でその軸線付近に配置された少くとも１個の元
   信号放射装置と、 ｂ、透明径路を通って実質的に全放射方向で軸の周辺に
   光を向ける装置と、 Ｃ０回転軸Ｖｃｌｉｌ接配置され透明径路から出る光信
   号を静止スポッ）Ｋ焦点合せする実質的に楕円断面形状
   の静止、凹状反射装置と。 ｄ、光信号を電気的信号に変換する静止スポットにおけ
   る検出器とを有することを特徴とする前記装置。