JPS5922887B2 - 光パワ−検出器 - Google Patents
光パワ−検出器Info
- Publication number
- JPS5922887B2 JPS5922887B2 JP10787377A JP10787377A JPS5922887B2 JP S5922887 B2 JPS5922887 B2 JP S5922887B2 JP 10787377 A JP10787377 A JP 10787377A JP 10787377 A JP10787377 A JP 10787377A JP S5922887 B2 JPS5922887 B2 JP S5922887B2
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- JP
- Japan
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- light
- optical waveguide
- detector
- auxiliary
- auxiliary optical
- 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.)
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明ｆよ、光ファイバを伝送してきた光パワー、エ
ネルギーを簡便、且つ正確に求める構造とした空間放射
形レーザパワ゜一検出器に関するものである。
ネルギーを簡便、且つ正確に求める構造とした空間放射
形レーザパワ゜一検出器に関するものである。
今日まで光ファイバー伝送中のパワー、エネルギーを無
接触、無切断で測定する方法はなく、必ず光ファイバー
から空間へ光を放射し、このパワーを光検出器で求める
ものであり、このような検出器は空間放射形レーザパワ
ー検出器と呼ぱれている。
接触、無切断で測定する方法はなく、必ず光ファイバー
から空間へ光を放射し、このパワーを光検出器で求める
ものであり、このような検出器は空間放射形レーザパワ
ー検出器と呼ぱれている。
そして、このような空間放射形レーザパワー検・ 出器
においては、第１図に示すように光ファイバー１の端部
を検出器の受光面２に近づけ、光ファイバ１の端部より
放射された光を受光面２の一部に放射して光パワー、エ
ネルギーを測定することが行われていた。
においては、第１図に示すように光ファイバー１の端部
を検出器の受光面２に近づけ、光ファイバ１の端部より
放射された光を受光面２の一部に放射して光パワー、エ
ネルギーを測定することが行われていた。
０ しかし、この場合検出器の受光面２は一般的に照射
位置によつて感度が異なるため、ファイバ端面の位置を
正確に規定しなければ、再現性のある光パワー、エネル
ギーを測定することができない。
位置によつて感度が異なるため、ファイバ端面の位置を
正確に規定しなければ、再現性のある光パワー、エネル
ギーを測定することができない。
即ち、これを第１図にしたがつて説明すると、５ 光フ
ァイバー放射端面と検出器の距離（２方向）をーー定に
し、光ファイバーの位置（ｙ方向）を一定にし、光ファ
イバーから検出器への入射角（Ｏ方向）を一定にしなけ
れば、光パワー照射面３は・一定せず、再現性ある光パ
ワー、エネルギーの測０ 定を行うことができない。こ
のため、受光部への入射位置を正確に規定しなければな
らず、また同様な理由から光ファイバー端面を良く研摩
し、放射角が一定となるようにしなければならない。
ァイバー放射端面と検出器の距離（２方向）をーー定に
し、光ファイバーの位置（ｙ方向）を一定にし、光ファ
イバーから検出器への入射角（Ｏ方向）を一定にしなけ
れば、光パワー照射面３は・一定せず、再現性ある光パ
ワー、エネルギーの測０ 定を行うことができない。こ
のため、受光部への入射位置を正確に規定しなければな
らず、また同様な理由から光ファイバー端面を良く研摩
し、放射角が一定となるようにしなければならない。
しかし、前述の如く従来の’５ 測定法においては光フ
ァイバーの端部を検出器の受光面に近づけるだけであシ
、観測者の勘に頼つていたため、ファイバー端面の位置
を正確に規定することは困難であつた。更に、ファイバ
ー端面の位置を正確に規定する■０ ために、光ファイ
バーの端部にフランジを付けた場合には、一般にファイ
バー検出器の間隔が広がわ、このため放射角を考慮して
受光面積を広げなければならないが、このようにすると
感度低下を招く。
ァイバーの端部を検出器の受光面に近づけるだけであシ
、観測者の勘に頼つていたため、ファイバー端面の位置
を正確に規定することは困難であつた。更に、ファイバ
ー端面の位置を正確に規定する■０ ために、光ファイ
バーの端部にフランジを付けた場合には、一般にファイ
バー検出器の間隔が広がわ、このため放射角を考慮して
受光面積を広げなければならないが、このようにすると
感度低下を招く。
また現在フランジの規格がないため、測定１５毎にフラ
ンジに合うアダプタを付け換えなければならない。この
発明は、上記実情に鑑み、空間放射形レーザパワ一検出
器に｝いて光フアイバ一の入射位置及び放射角を一定と
する目的で研究した結果、開発されたものであつて、従
来の空間放射形レーザパワー検出器の受光面から一定間
隔を置いて補助光導波路を設定することによや、再現性
ある光パワーの測定を行うものである。
ンジに合うアダプタを付け換えなければならない。この
発明は、上記実情に鑑み、空間放射形レーザパワ一検出
器に｝いて光フアイバ一の入射位置及び放射角を一定と
する目的で研究した結果、開発されたものであつて、従
来の空間放射形レーザパワー検出器の受光面から一定間
隔を置いて補助光導波路を設定することによや、再現性
ある光パワーの測定を行うものである。
以下、図示の実施例に基づいてこの発明を説明すると、
第２図はこの発明の一実施態様を示す光パワー検出器で
ある。
第２図はこの発明の一実施態様を示す光パワー検出器で
ある。
４は熱変換形の光パワー検出器を示すものであつて、検
出器４の内部には、先端部に光進入口５を有する室６を
形成する。
出器４の内部には、先端部に光進入口５を有する室６を
形成する。
一方、室６の終端部には絶縁板７を設け、該絶縁板７の
表面には金黒又は黒色ペイントなどの光吸収体によつて
構成される受光部８を設置し、更に受光部８の裏面にあ
たる絶縁板７の位置と、検出器４とケースの間には複数
対の熱電対９・・・を想着する０尚、この実施例では受
光部８の径は５〜１０φ程度としてある。
表面には金黒又は黒色ペイントなどの光吸収体によつて
構成される受光部８を設置し、更に受光部８の裏面にあ
たる絶縁板７の位置と、検出器４とケースの間には複数
対の熱電対９・・・を想着する０尚、この実施例では受
光部８の径は５〜１０φ程度としてある。
また、光進入口５の周縁部には検出器の側壁を光進入口
５に近づくにしたがつて縮径させ、その先端部で支持片
１０，１０を形成するとともに、室６の内部には検出器
の側壁より対向状に支持板１１，１１を挿入し、更にス
トツパ一１２を挿入する。
５に近づくにしたがつて縮径させ、その先端部で支持片
１０，１０を形成するとともに、室６の内部には検出器
の側壁より対向状に支持板１１，１１を挿入し、更にス
トツパ一１２を挿入する。
一方、１３は、被測の光フアイバ一１とほぼ同じ屈折率
を有する光透過性の材質、例えば石英棒で形成した補助
光導波路で、この実施例では１〜２φの径で、長さ１０
〜２０ｍｗのものを使用する。
を有する光透過性の材質、例えば石英棒で形成した補助
光導波路で、この実施例では１〜２φの径で、長さ１０
〜２０ｍｗのものを使用する。
補助光導波路１３は、その先端部の端面１４がストツパ
一１２に突き当るまで室６内に挿入し、且つ補助光導波
路１３の両側の先後部は支持片１０，１０及び支持板１
１，１１の先端部によつて点接触状に支持される。これ
によつて、補助光導波路１３は、その先端部の端面１４
が受光部８と一定の距離を保つて室６内に設置される。
このように補助光導波路１３の設置された検出器４は、
固定台１５の一端に設定し、一方固定台１５の他端には
移動台１６を載せ、該移動台１６には被測の光フアイバ
一１を載せる。
一１２に突き当るまで室６内に挿入し、且つ補助光導波
路１３の両側の先後部は支持片１０，１０及び支持板１
１，１１の先端部によつて点接触状に支持される。これ
によつて、補助光導波路１３は、その先端部の端面１４
が受光部８と一定の距離を保つて室６内に設置される。
このように補助光導波路１３の設置された検出器４は、
固定台１５の一端に設定し、一方固定台１５の他端には
移動台１６を載せ、該移動台１６には被測の光フアイバ
一１を載せる。
そして、光フアイバ一１を伝播してきた光パワー例えば
レーザパワーを測定する場合には、移動台１６を検出器
４方向に移動して光フアイバ一１の端部を、補助光導波
路１３の後端部端面１７に接合させる。
レーザパワーを測定する場合には、移動台１６を検出器
４方向に移動して光フアイバ一１の端部を、補助光導波
路１３の後端部端面１７に接合させる。
このようにすると、光フアイバ一１内を伝播してきた初
頻ｕのレーザパワーは、補助光導波路の後端部端面１７
で一部反射するが、大部分は補助光導波路１３４を伝播
し、先端部端面１４より一定の放射角で空間を伝播して
受光部８に照射され、この照射量を熱電対９・・・によ
つて電気量に変換して外部に取出すようにすれば、受光
部８に照射されたレーザパワーを測定することができる
。
頻ｕのレーザパワーは、補助光導波路の後端部端面１７
で一部反射するが、大部分は補助光導波路１３４を伝播
し、先端部端面１４より一定の放射角で空間を伝播して
受光部８に照射され、この照射量を熱電対９・・・によ
つて電気量に変換して外部に取出すようにすれば、受光
部８に照射されたレーザパワーを測定することができる
。
そして、この発明によれば、受光部８と補助光導波路の
先端部端面１４の距離が一定であり、しかも補助光導波
路１３の長さ方向に卦ける直径を一様にし、且つ先端部
端面１４及び後端部端面１７を十分に研摩することによ
り、光パワーの放射角を一定にすることができるので、
受光部８の一定位置に、一定面積で光パワーが照射され
ることになり、したがつて受光面の照射位置により多少
感度の異なる検出器を使用した場合においても、再現性
のある光パワー，エネルギーの測定ができるのである。
先端部端面１４の距離が一定であり、しかも補助光導波
路１３の長さ方向に卦ける直径を一様にし、且つ先端部
端面１４及び後端部端面１７を十分に研摩することによ
り、光パワーの放射角を一定にすることができるので、
受光部８の一定位置に、一定面積で光パワーが照射され
ることになり、したがつて受光面の照射位置により多少
感度の異なる検出器を使用した場合においても、再現性
のある光パワー，エネルギーの測定ができるのである。
第３図・Ａ，ｂは、従来の空間放射形検出器とこの発明
に係る検出器とによつて光パワーを測定した場合の再現
性を示すデータである。
に係る検出器とによつて光パワーを測定した場合の再現
性を示すデータである。
この測定は、光源としてＨｅ−Ｎｅレーザを安定度０．
２％以内とし、約１ｍＷの連続出力で光フアイバ一１に
入射させる。
２％以内とし、約１ｍＷの連続出力で光フアイバ一１に
入射させる。
次に、第４図に示すように光フアイバ一１の端部を検出
器の室６内に直接挿入することによつて光パワーを測定
する方法（従来法ａ）と、光フアイバ一１の端部を室６
内に挿入された補助光導波路１３の後端部端面１７に接
合することにより光パワーを測定する方法（本発明法ｂ
）を交互に繰シ返して行うことによね行われた。尚、本
発明法ｂにおいては、光フアイバ一１の端部を補助光導
波路の後端部端面１７との接合は治具を使わずに１２回
繰り返して測定した。
器の室６内に直接挿入することによつて光パワーを測定
する方法（従来法ａ）と、光フアイバ一１の端部を室６
内に挿入された補助光導波路１３の後端部端面１７に接
合することにより光パワーを測定する方法（本発明法ｂ
）を交互に繰シ返して行うことによね行われた。尚、本
発明法ｂにおいては、光フアイバ一１の端部を補助光導
波路の後端部端面１７との接合は治具を使わずに１２回
繰り返して測定した。
この結果は、第３図ａには従来法ａの結果べ第３図（ｂ
には本発明法ｂの結果が示されている力ζ従来法ａでは
±２，５％の偏差であるのに対し、本発明法ｂでは±１
．５％の再現性が得られしたがつて、検出器としての性
能を比較するうえで、再現性は最も重要な項目の一つで
あるが、この発明によれば補助光導波路の後端部端面１
７に光フアイバ一１の端部に接合させるという簡単な操
作で、調整に必要な時間が従来の方法に比べはるかに短
かく、さらに極めて優れた再現性が得られるのである。
には本発明法ｂの結果が示されている力ζ従来法ａでは
±２，５％の偏差であるのに対し、本発明法ｂでは±１
．５％の再現性が得られしたがつて、検出器としての性
能を比較するうえで、再現性は最も重要な項目の一つで
あるが、この発明によれば補助光導波路の後端部端面１
７に光フアイバ一１の端部に接合させるという簡単な操
作で、調整に必要な時間が従来の方法に比べはるかに短
かく、さらに極めて優れた再現性が得られるのである。
尚、この発明に訃いて補助光導波路としては、石英棒の
外に光フアイバ一を使用することができ、これら補助光
導波路は光フアイバ一１の端部の接合を治具を使用せず
に容易に行わせるために、光フアイバ一１の径（コア数
＋μφ）よりできるだけ太い径のものを使用する。
外に光フアイバ一を使用することができ、これら補助光
導波路は光フアイバ一１の端部の接合を治具を使用せず
に容易に行わせるために、光フアイバ一１の径（コア数
＋μφ）よりできるだけ太い径のものを使用する。
また光フアイバ一１の径が小さい場合には、補助光導波
路の後端部端面１７に凹状の窪みを形成して光フアイバ
一１の端部の接合を容易にしてもよい。更に、光フアイ
バ一１の端部と補助光導波路１３の後端部にそれぞれフ
ランジを取付けてそれぞれの端面の接合を容易にしても
よい。一方、補助光導波路の後端部端面１７は、光を導
入する関係上、反射をなるべく少なくする必要性があり
、このため後端部端面１７は良く磨いたり、反射防止コ
ーテングを行つたり、光フアイバ一１の端部と補助導波
路１３の後端部１７の接合部にマツチングオイルを付け
たりする。
路の後端部端面１７に凹状の窪みを形成して光フアイバ
一１の端部の接合を容易にしてもよい。更に、光フアイ
バ一１の端部と補助光導波路１３の後端部にそれぞれフ
ランジを取付けてそれぞれの端面の接合を容易にしても
よい。一方、補助光導波路の後端部端面１７は、光を導
入する関係上、反射をなるべく少なくする必要性があり
、このため後端部端面１７は良く磨いたり、反射防止コ
ーテングを行つたり、光フアイバ一１の端部と補助導波
路１３の後端部１７の接合部にマツチングオイルを付け
たりする。
また、補助光導波路１３の周面壁は、補助光導波路１３
内を通過する光が外部に漏洩しないように全反射するこ
とが好ましく、このため表面に反射率の高い銀などを蒸
着するとよい。
内を通過する光が外部に漏洩しないように全反射するこ
とが好ましく、このため表面に反射率の高い銀などを蒸
着するとよい。
一方、補助光導波路１３の支持部材は、上記実施例のも
のに限定されるものでなく、例えば円筒状のもの等各種
の支持部材を使用することができる０また、検出器とし
ては、上記実施例では熱電対を使用した熱変換形のもの
を示したが、勿論これに限定されるものでなく、光電形
の検出器等を使用することができる。
のに限定されるものでなく、例えば円筒状のもの等各種
の支持部材を使用することができる０また、検出器とし
ては、上記実施例では熱電対を使用した熱変換形のもの
を示したが、勿論これに限定されるものでなく、光電形
の検出器等を使用することができる。
１第１図は、従来の空間放射形検出器に卦ける光パワー
測定原理図、第２図は、本発明の一実施態様を示す検出
器の概略図、第３図Ａ，ｂは、従来の空間放射形検出器
を使用した光パワー測定と本発明による検出器を使用し
た光パワー測定の再現性を比較する図であつて、縦軸は
再現性回数、横軸は偏差（４）、第４図は上記再現性比
較試験に｝ける試験方法を図示したもの。 図中、１は光フアイバ一、４は光パワー検出器、５は光
進入口、６は室、８は受光音臥 ９・・・は熱電対、１
３は補助光導波路。
測定原理図、第２図は、本発明の一実施態様を示す検出
器の概略図、第３図Ａ，ｂは、従来の空間放射形検出器
を使用した光パワー測定と本発明による検出器を使用し
た光パワー測定の再現性を比較する図であつて、縦軸は
再現性回数、横軸は偏差（４）、第４図は上記再現性比
較試験に｝ける試験方法を図示したもの。 図中、１は光フアイバ一、４は光パワー検出器、５は光
進入口、６は室、８は受光音臥 ９・・・は熱電対、１
３は補助光導波路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 空間放射形の光パワー検出器において、受光面の前
面に光透過性の補助光導波路を設けるとともに、該補助
光導波路の受光面側の先端部端面と受光面の間に一定間
隔が保たれるように治具で補助光導波路を検出器の室内
に設置することを特徴とする光パワー検出器。 ２ 補助光導波路として、光ファイバの径よりも出来る
だけ径の太いものを使用する特許請求の範囲第１項に記
載された光パワー検出器。 ３ 補助光導波路として、光ファイバとほぼ同じ屈折率
を有する光透過性の材質を使用し、その端面の反射をな
るべく少なくするように処理し更に周面壁を全反射する
ように処理したものを使用する特許請求の範囲第１項に
記載された光パワー検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10787377A JPS5922887B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 光パワ−検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10787377A JPS5922887B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 光パワ−検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5441786A JPS5441786A (en) | 1979-04-03 |
| JPS5922887B2 true JPS5922887B2 (ja) | 1984-05-29 |
Family
ID=14470243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10787377A Expired JPS5922887B2 (ja) | 1977-09-09 | 1977-09-09 | 光パワ−検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5922887B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5757436U (ja) * | 1980-09-18 | 1982-04-05 | ||
| JPS61108929A (ja) * | 1984-11-01 | 1986-05-27 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 光パワ−の測定方法 |
| JPS61129178U (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-13 | ||
| KR102505454B1 (ko) | 2016-04-28 | 2023-03-03 | 엘에스일렉트릭(주) | 무효전력보상장치의 제어장치 및 그의 제어방법 |
-
1977
- 1977-09-09 JP JP10787377A patent/JPS5922887B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5441786A (en) | 1979-04-03 |
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