JPS5940218A - 偏波面保存光フアイバを用いた振動測定方法 - Google Patents
偏波面保存光フアイバを用いた振動測定方法Info
- Publication number
- JPS5940218A JPS5940218A JP15103382A JP15103382A JPS5940218A JP S5940218 A JPS5940218 A JP S5940218A JP 15103382 A JP15103382 A JP 15103382A JP 15103382 A JP15103382 A JP 15103382A JP S5940218 A JPS5940218 A JP S5940218A
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- Japan
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- optical fiber
- beam splitter
- plate
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
- G01H9/004—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (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】
本発明は偏波面保存光ファイバを用いた振動測定方法に
関覆るものである。
関覆るものである。
従来の振動測定方法を第１図にて説明づる。光源１から
の出射光を直線偏光化し、シングルモードファイバ２で
ハーフミラ−４に導き、ハーフミラ−４で分割された光
をそれぞれ、振動数測定用シングルモードファイバ５、
参照用シングルモードファイバ６にコリメータ３を通し
て入射ざけ゛る。
の出射光を直線偏光化し、シングルモードファイバ２で
ハーフミラ−４に導き、ハーフミラ−４で分割された光
をそれぞれ、振動数測定用シングルモードファイバ５、
参照用シングルモードファイバ６にコリメータ３を通し
て入射ざけ゛る。
それぞれの出射光をハーフミラ−４′で合成し干渉光を
得る。振動体に接触した測定用ファイバ５に振動が印加
されると振動測定用ファイバ５の長さが変化し参照用フ
ァイバ６および測定用ファイバ５から出射する光に相対
的な位相変化が生じ、干渉光の強度が変化する。この強
度変化より振動数が測定される。
得る。振動体に接触した測定用ファイバ５に振動が印加
されると振動測定用ファイバ５の長さが変化し参照用フ
ァイバ６および測定用ファイバ５から出射する光に相対
的な位相変化が生じ、干渉光の強度が変化する。この強
度変化より振動数が測定される。
この従来の光学系では参照用ファイバに曲げ等の外乱が
加わると干渉強度が変化し被測定量の変化どして出力さ
れるため、安定な測定が行えないという問題を有してい
た。
加わると干渉強度が変化し被測定量の変化どして出力さ
れるため、安定な測定が行えないという問題を有してい
た。
本発明の目的は前記した従来技術の欠点、問題点を解滴
し、測定頭皮を大幅に改善することが可能で新規な偏波
面保存光ファイバを用いた振動測定方法を提供すること
を目的とする。
し、測定頭皮を大幅に改善することが可能で新規な偏波
面保存光ファイバを用いた振動測定方法を提供すること
を目的とする。
本発明の構成を、一実施例を示す第２図を参照して具体
的に説明する。
的に説明する。
光源１０１から直線偏光を偏波面保存光ファイバ１０２
を介して分波用偏光ビームスプリッタ１０４の光学軸に
対して４５°の方位で入射する。
を介して分波用偏光ビームスプリッタ１０４の光学軸に
対して４５°の方位で入射する。
く偏光ビームスプリッタを以下ＰＢＳと略称する。）
分波用ＰＢＳ１０４に入射した直線偏光はベクトル的に
分割され、一方は測定用偏波面保存光ファイバ１０５の
光学軸に供給されて伝搬し、他方は参照用偏波面保存光
ファイバ１０６の光学軸に供給されて伝搬する。
分割され、一方は測定用偏波面保存光ファイバ１０５の
光学軸に供給されて伝搬し、他方は参照用偏波面保存光
ファイバ１０６の光学軸に供給されて伝搬する。
測定用偏波面保存光ファイバ１０５は被測定対象である
撮動体に接触させる。Ｓは振動を示す。
撮動体に接触させる。Ｓは振動を示す。
偏波面保存光ファイバとしては、例えば特開昭５７−３
７３０５号に公報記載のものなどが適用できるが、特に
その構造を限定するものではない。
７３０５号に公報記載のものなどが適用できるが、特に
その構造を限定するものではない。
測定用偏波面保存光ファイバ１０５と参照用偏波面保存
光ファイバ１０６の出射光は合波用ＰＢＳ１１４により
合成する。この合成波は一般に楕円偏光となるので、そ
の長袖方位とλ／４板付ＰＢＳ１２４のλ／４板１０７
の軸方位とを合致させる。
光ファイバ１０６の出射光は合波用ＰＢＳ１１４により
合成する。この合成波は一般に楕円偏光となるので、そ
の長袖方位とλ／４板付ＰＢＳ１２４のλ／４板１０７
の軸方位とを合致させる。
λ／４板付ＰＢＳ１２４はλ／７１板１０７とＰＢＳと
をその光学軸が４５°傾くようにして固定したものであ
り、一体に回転可能となっている。
をその光学軸が４５°傾くようにして固定したものであ
り、一体に回転可能となっている。
この結果、／ｌ／４板付ＰＢＳ１２４のふたつの出力偏
光Ｐ＋ 、Ｐ２は Ｐ＋ ＝Ａ （１−５ｉｎ Ｋｌ、Ｉ）Ｐ２ ＝Ａ （
１＋Ｓｉｎ ＫＬｊ） となり、各々受光器１０８により電気信号に変換し、差
動増幅器１０９により演算処理して振動数を求める。た
だし、Ａ、（くは定数、νは振動数である。１１２はリ
ード線である。
光Ｐ＋ 、Ｐ２は Ｐ＋ ＝Ａ （１−５ｉｎ Ｋｌ、Ｉ）Ｐ２ ＝Ａ （
１＋Ｓｉｎ ＫＬｊ） となり、各々受光器１０８により電気信号に変換し、差
動増幅器１０９により演算処理して振動数を求める。た
だし、Ａ、（くは定数、νは振動数である。１１２はリ
ード線である。
本発明の他の実施例について、第３図を参照し３−
て説明する。第３図において第２図と同一の符号は同一
の構成要素を示す。
の構成要素を示す。
合波用ＰＢＳ１１４によって合成された光をハーフミラ
−１１０により分岐し、一方を第２図と同様にλ／ ４
． （ｑＰ Ｂ Ｓ １２４に導き、他方を別のλ／４
板付ＰＢＳ１３４に導く。
−１１０により分岐し、一方を第２図と同様にλ／ ４
． （ｑＰ Ｂ Ｓ １２４に導き、他方を別のλ／４
板付ＰＢＳ１３４に導く。
別のλ／４板何ＰＢ Ｓ １３４はλ／４板の軸とＰＢ
Ｓの光学軸とは同方位に設定されて固定され一体に回転
可能になっている。
Ｓの光学軸とは同方位に設定されて固定され一体に回転
可能になっている。
別のλ／４板付ＰＢＳ１３４に対しても偏光の長袖がλ
／４板の軸方位と合致するように設定する。
／４板の軸方位と合致するように設定する。
この別のλ／４板付ＰＢＳ１３４のふたつの出力偏光Ｐ
３．Ｐ４は Ｐｓ ＝８ （１−ｃｏｓ Ｋν） Ｐ４＝Ｂ （１＋ｃｏｓ Ｋν） となり、各々受光器１０８により電気信号に変換し、演
算処理を行なう。
３．Ｐ４は Ｐｓ ＝８ （１−ｃｏｓ Ｋν） Ｐ４＝Ｂ （１＋ｃｏｓ Ｋν） となり、各々受光器１０８により電気信号に変換し、演
算処理を行なう。
１０９は差動増幅器、１１１は演算増幅器である。
４−
第３図のような方法であれば、ＣＯ３Ｋνなる信号とｓ
ｉｎ Ｋνなる信号の両方を利用することで測定のダイ
ナミックレンジを拡張することができる。
ｉｎ Ｋνなる信号の両方を利用することで測定のダイ
ナミックレンジを拡張することができる。
以上説明したような本発明の測定方法であれば、偏波面
保存光ファイバを用いることにより、測定精磨が向上し
、参照用偏波面保存光ファイバに曲げ等の外乱が加わっ
ても安定な測定が行えるので信頼性が大幅に向上する。
保存光ファイバを用いることにより、測定精磨が向上し
、参照用偏波面保存光ファイバに曲げ等の外乱が加わっ
ても安定な測定が行えるので信頼性が大幅に向上する。
第１図は従来のシングルモードファイバを用いた振動測
定方法を示す説明図であり、第２図及び第３図は本発明
の２通りの実施例を示す説明図である。 ｉ、ｉｏｌ：光源、 ２：リード線用シングルモードファイバ、３．１０３：
］リメータ、 ４．１１０：ハーフミラ−， ５：測定用シングルモードファイバ、 ６：参照用シングルモードファイバ、 ７．１０８＋受光器、８：指示器、 １０２：リード線用偏波面保存光ファイバ、１０４：分
波用偏光ビームスプリッタ、１０５：測定用偏波面保存
光ファイバ、１０６：参照用偏波面保存光ファイバ、１
０７：λ／４板、１０９差動増幅器、１１１：演算増幅
器、１１２：リード線１１／ｌ：合波用偏光ビームスプ
リッタ、１２４；λ／４板付偏光ビームスプリッタ。 ＝７−
定方法を示す説明図であり、第２図及び第３図は本発明
の２通りの実施例を示す説明図である。 ｉ、ｉｏｌ：光源、 ２：リード線用シングルモードファイバ、３．１０３：
］リメータ、 ４．１１０：ハーフミラ−， ５：測定用シングルモードファイバ、 ６：参照用シングルモードファイバ、 ７．１０８＋受光器、８：指示器、 １０２：リード線用偏波面保存光ファイバ、１０４：分
波用偏光ビームスプリッタ、１０５：測定用偏波面保存
光ファイバ、１０６：参照用偏波面保存光ファイバ、１
０７：λ／４板、１０９差動増幅器、１１１：演算増幅
器、１１２：リード線１１／ｌ：合波用偏光ビームスプ
リッタ、１２４；λ／４板付偏光ビームスプリッタ。 ＝７−
Claims (1)
- 分波用偏光ビームスプリッタ１０４の光学軸に対して４
５°の方位で直線偏光を入射し、分波用偏光ビームスプ
リッタ１０４により分波された偏光をそれぞれ振動体に
接触した振動測定用偏波面保存光ファイバ１０５及び参
照用偏波面保存光ファイバ１０６により伝搬し、該伝搬
した両偏光を合波用偏光ビームスプリンタ１１４により
合成し、該合成波をその長軸がλ／４板の軸に合致する
ようにλ／４板付偏光ビームスプリッタ１２４に導き、
λ／４板付偏光ビームスプリッタ１２４はλ／４板１０
７の軸に対して偏光ビームスプリッタの光学軸が４５°
の方位をなすように固定されかつ一体に回転可能なもの
であり、該λ／４板付偏光ビームスプリッタ１２４から
出射される両偏光を受光器１０８により電気信号に変換
して演算することを特徴とする偏波面保存光ファイバを
用いた振動測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15103382A JPS5940218A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 偏波面保存光フアイバを用いた振動測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15103382A JPS5940218A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 偏波面保存光フアイバを用いた振動測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5940218A true JPS5940218A (ja) | 1984-03-05 |
Family
ID=15509829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15103382A Pending JPS5940218A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 偏波面保存光フアイバを用いた振動測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940218A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60253804A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-14 | Hitachi Cable Ltd | 偏波面保存光フアイバを用いた光干渉計 |
| AU626312B2 (en) * | 1988-07-20 | 1992-07-30 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | An ultrasonic sensor |
| US5297436A (en) * | 1988-07-20 | 1994-03-29 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization | Optical fibre ultrasonic sensor |
| US5460048A (en) * | 1990-01-19 | 1995-10-24 | Chiang; Kin S. | Ultrasonic sensor using a polarization maintaining fibre |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15103382A patent/JPS5940218A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60253804A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-14 | Hitachi Cable Ltd | 偏波面保存光フアイバを用いた光干渉計 |
| JPH0342780B2 (ja) * | 1984-05-30 | 1991-06-28 | ||
| AU626312B2 (en) * | 1988-07-20 | 1992-07-30 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | An ultrasonic sensor |
| US5297436A (en) * | 1988-07-20 | 1994-03-29 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization | Optical fibre ultrasonic sensor |
| US5460048A (en) * | 1990-01-19 | 1995-10-24 | Chiang; Kin S. | Ultrasonic sensor using a polarization maintaining fibre |
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