JPS60170723A - 光形トランスデユ−サ - Google Patents
光形トランスデユ−サInfo
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- JPS60170723A JPS60170723A JP2658984A JP2658984A JPS60170723A JP S60170723 A JPS60170723 A JP S60170723A JP 2658984 A JP2658984 A JP 2658984A JP 2658984 A JP2658984 A JP 2658984A JP S60170723 A JPS60170723 A JP S60170723A
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 16
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 6
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
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-
- 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
- G01D5/353—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 influencing the transmission properties of an optical fibre
- G01D5/35303—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 influencing the transmission properties of an optical fibre using a reference fibre, e.g. interferometric devices
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
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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】
（技術分野）
本発明は、光と表面弾性波素子とを用いた光彩トランス
デユーサに関するものである。
デユーサに関するものである。
（従来技術）
光彩トランスデユーサの一種として、分岐干渉形光導波
路体の複屈折の大きさが温度によって変化することに着
目し、分岐干渉形光導波路体の出力レベルの大きさから
温度を測定することが提案されている。
路体の複屈折の大きさが温度によって変化することに着
目し、分岐干渉形光導波路体の出力レベルの大きさから
温度を測定することが提案されている。
第１図は５〕岐干渉形先導波路体の一例を示す構成説明
図であって、１０は基板、２０は光導波路、３０．４０
は光ファイバーである。基板１０は電気光手動ｊ１すを
有するニオブ酸リチウム（ＬｊＮｂＯｏ）のような電気
光学材料で構成されている。
図であって、１０は基板、２０は光導波路、３０．４０
は光ファイバーである。基板１０は電気光手動ｊ１すを
有するニオブ酸リチウム（ＬｊＮｂＯｏ）のような電気
光学材料で構成されている。
光導波路２０は基板１０にチタン（Ｔｉ）のような金属
不純物を熱拡散することにより線状に形成されたもので
あって基板１０よりも高い屈折率を有するものであり、
７字形の分岐部２１．互いに平行な位相推移部２２及び
７字形の結合部２３が連続的に一体化されている。先導
波路２０の７字形の分岐部２１の端部にはレーザダイオ
ードなどの光源からの光を伝送するための光ファイバー
３０が接続され、７字形の結合部２３の端部には出力光
をフォトトランジスタなどの受光素子に伝送するための
光ファイバーが接続される。
不純物を熱拡散することにより線状に形成されたもので
あって基板１０よりも高い屈折率を有するものであり、
７字形の分岐部２１．互いに平行な位相推移部２２及び
７字形の結合部２３が連続的に一体化されている。先導
波路２０の７字形の分岐部２１の端部にはレーザダイオ
ードなどの光源からの光を伝送するための光ファイバー
３０が接続され、７字形の結合部２３の端部には出力光
をフォトトランジスタなどの受光素子に伝送するための
光ファイバーが接続される。
このような構成において、光導波路２０のＹ字形の分岐
部２１の端部に光源からの光が加えられると、光は分岐
部２１で２分割されて位相ＪｔＬ移部２２に伝送される
。これら２分割された光の間には位相推移部２２におい
て位相差が与えられる。
部２１の端部に光源からの光が加えられると、光は分岐
部２１で２分割されて位相ＪｔＬ移部２２に伝送される
。これら２分割された光の間には位相推移部２２におい
て位相差が与えられる。
そして、位相差を有するこれら光は結合部２３で再び結
合される。ここで、結合部２３の端部から送出される光
の出力レベルに着目すると、温度変化に応じて複屈折の
大きさが変化することにより光偏波面も回転し、光の出
力レベルも変化することになる。従って、光の出ノルベ
ルの大きさ力曹１詰度変化に応じて大きく変化するよう
に位相推移部２２に予め大きな位相差を与えておくこと
により、出ノルベルの大きさから温度をめることができ
る。
合される。ここで、結合部２３の端部から送出される光
の出力レベルに着目すると、温度変化に応じて複屈折の
大きさが変化することにより光偏波面も回転し、光の出
力レベルも変化することになる。従って、光の出ノルベ
ルの大きさ力曹１詰度変化に応じて大きく変化するよう
に位相推移部２２に予め大きな位相差を与えておくこと
により、出ノルベルの大きさから温度をめることができ
る。
しかし、このような構成によれば、光ファイバーに振動
や外力が加わって光ファイバーの配置状態が変化すると
偏波面が変化して光の出力レベルが変動し、測定Ｅｌ差
を生じることになる。また、光ファイバーの伝送特性変
化や光源の出力光の変動などによっても測定誤差を生じ
るという欠点がある。
や外力が加わって光ファイバーの配置状態が変化すると
偏波面が変化して光の出力レベルが変動し、測定Ｅｌ差
を生じることになる。また、光ファイバーの伝送特性変
化や光源の出力光の変動などによっても測定誤差を生じ
るという欠点がある。
（発明の目的）
本発明は、このような従来の欠点を解決したものであり
、その目的は、光ファイバーや光源の出力変動の影響を
受けることなく高精度のデジタル測定が行える光彩トラ
ンスデユーサを提供するものである。
、その目的は、光ファイバーや光源の出力変動の影響を
受けることなく高精度のデジタル測定が行える光彩トラ
ンスデユーサを提供するものである。
（発明の構成）
このような目的を達成する本発明は、分岐干渉形光導波
路体と、分岐干渉形光導波路体の位相推移部を挟むよう
に配置され発振回路を形成する表面弾性波素子と、分岐
干渉形光導波路体の入力部に接続され分岐干渉形光導波
路体に光を伝送する第１の光ファイバーと、分岐干渉形
光導波路体の出力部に接続され表面弾性波により強度変
調された光を伝送する第２の光ファイバーとで構成され
たことを特徴どする。
路体と、分岐干渉形光導波路体の位相推移部を挟むよう
に配置され発振回路を形成する表面弾性波素子と、分岐
干渉形光導波路体の入力部に接続され分岐干渉形光導波
路体に光を伝送する第１の光ファイバーと、分岐干渉形
光導波路体の出力部に接続され表面弾性波により強度変
調された光を伝送する第２の光ファイバーとで構成され
たことを特徴どする。
（実施例）
以下、図面を用いて詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例を示す構成説明図であって、
第１図と同一部分には同一符号を付けている。第２図に
おいて、５０および６０は分岐干渉形光導波路体２０の
位相１（ｉ移部２２を挟むように配置され発振回路を形
成する表面Ｉｉｌ＋＋性波素子である。ここで、表面弾
性波素子５０および６０は、分岐干渉形光導波路体２０
の位相推移部２２が表面弾性波の振幅の最大点および最
小点になるように形成する。
第１図と同一部分には同一符号を付けている。第２図に
おいて、５０および６０は分岐干渉形光導波路体２０の
位相１（ｉ移部２２を挟むように配置され発振回路を形
成する表面Ｉｉｌ＋＋性波素子である。ここで、表面弾
性波素子５０および６０は、分岐干渉形光導波路体２０
の位相推移部２２が表面弾性波の振幅の最大点および最
小点になるように形成する。
このような４１４成において、分岐干渉形光導波路体２
０の位相１１１８部２２を通過する光は表面弾性波の疎
密波により位相変調されることになり、分岐干渉形光導
波路体２０の結合部２３の端部から強度変ｉ円された光
が出力されることになる。例えば、基板１０としてＬ
ｉ Ｎ ｂ Ｏｏを用いるものとすると、発振周波数の
温度変化は−９０ｐｌ） Ｉｎ程度になり、分岐干渉形
光導波路体２０の位相１１８部２２の間隔を約１０μｍ
にすると発振周波数は約４０ＭＨｚになる。従って、±
ｌ Ｈｚをカウンタでｇ−Ｉ数するものとすると、±０
．０００３°Ｃの分解能が得られる。なお、このよ・う
にして強度変調された光はデジタル信号となり、従来の
ような光ファイバーや光源の出ノＪ変動の影響を受ける
ことはなく、高精度のデジタル測定が行える。
０の位相１１１８部２２を通過する光は表面弾性波の疎
密波により位相変調されることになり、分岐干渉形光導
波路体２０の結合部２３の端部から強度変ｉ円された光
が出力されることになる。例えば、基板１０としてＬ
ｉ Ｎ ｂ Ｏｏを用いるものとすると、発振周波数の
温度変化は−９０ｐｌ） Ｉｎ程度になり、分岐干渉形
光導波路体２０の位相１１８部２２の間隔を約１０μｍ
にすると発振周波数は約４０ＭＨｚになる。従って、±
ｌ Ｈｚをカウンタでｇ−Ｉ数するものとすると、±０
．０００３°Ｃの分解能が得られる。なお、このよ・う
にして強度変調された光はデジタル信号となり、従来の
ような光ファイバーや光源の出ノＪ変動の影響を受ける
ことはなく、高精度のデジタル測定が行える。
なお、上記実施例では、温度を測定する例について説明
したが、圧力を測定することもできる。この場合には、
分岐干渉形光導波路体２０の位相推移部２２の下部にダ
イヤフラムを形成し、測定圧力により歪を生じさせるよ
うにする。このように構成することにより、分岐干渉形
光導波路体２０の位相推移部２２の間隔は約１０μｍと
近接していることから歪による分岐干渉形光導波路体２
０自体の特性変化は小さくなって表面弾性波素子５０お
よび６０による発振周波数が変化することになり、圧力
を測定することができる。
したが、圧力を測定することもできる。この場合には、
分岐干渉形光導波路体２０の位相推移部２２の下部にダ
イヤフラムを形成し、測定圧力により歪を生じさせるよ
うにする。このように構成することにより、分岐干渉形
光導波路体２０の位相推移部２２の間隔は約１０μｍと
近接していることから歪による分岐干渉形光導波路体２
０自体の特性変化は小さくなって表面弾性波素子５０お
よび６０による発振周波数が変化することになり、圧力
を測定することができる。
また、表面弾性波素子に発振周波数を変化させるための
バイアス用の電極を設けて測定電圧を加えるようにする
ことにより、電圧を測定することもできる。
バイアス用の電極を設けて測定電圧を加えるようにする
ことにより、電圧を測定することもできる。
また、表面弾性波素子５０および６０で形成される発振
回路に太陽電池を取り付けて、この太陽電池に光を加え
るようにすることにより、無電源型の光彩トランスデユ
ーサが実現できる。
回路に太陽電池を取り付けて、この太陽電池に光を加え
るようにすることにより、無電源型の光彩トランスデユ
ーサが実現できる。
また、基板としては、タンタル酸リチウム（Ｌ＋ＴａＯ
，）で構成されたものを用いてもよい。
，）で構成されたものを用いてもよい。
（発明の効果）
これらから明らかなように、本発明によれば、光ファイ
バーや光源の出力変動の影響を受けることなく高精度の
デジタル測定が行える光彩トランスデユーサが実現でき
、実用上の効果は大きい。
バーや光源の出力変動の影響を受けることなく高精度の
デジタル測定が行える光彩トランスデユーサが実現でき
、実用上の効果は大きい。
第１図は分岐干渉形光導波路体の一例を示ず構成説明図
、第２図は本発明の一実施例を示す４１＾成説明図であ
る。 １０・・・基板、２０・・光導波路、３０．４０・・・
光ファイバー、５０．６０・・・表面弾性波素子。 ｙＡ１図 Ｍ２図 ０
、第２図は本発明の一実施例を示す４１＾成説明図であ
る。 １０・・・基板、２０・・光導波路、３０．４０・・・
光ファイバー、５０．６０・・・表面弾性波素子。 ｙＡ１図 Ｍ２図 ０
Claims (1)
- 分岐干渉形光導波路体と、分岐干渉形光導波路体の位相
Ｉｌｌｌｌ音部むように配置され発振回路を形成する表
面弾性波素子と、分岐干渉形光導波路体の入力部に接続
され分岐干渉形光導波路体に光を伝送する第１の光ファ
イバーと、分岐干渉形光導波路体の出力部に接続され表
面弾性波により強度変調された光を伝送する第２の光フ
ァイバーとで４１０成されたことを特徴とする光形ｌ・
ランスデューサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2658984A JPS60170723A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 光形トランスデユ−サ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2658984A JPS60170723A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 光形トランスデユ−サ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60170723A true JPS60170723A (ja) | 1985-09-04 |
| JPH0361891B2 JPH0361891B2 (ja) | 1991-09-24 |
Family
ID=12197724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2658984A Granted JPS60170723A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 光形トランスデユ−サ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60170723A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62215836A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-22 | Fujitsu Ltd | 光導波形温度センサ |
| JPS63154924A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Fujitsu Ltd | 光導波路型温度センサ |
| JPS63233321A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-29 | Agency Of Ind Science & Technol | 干渉型光ファイバセンサを用いた測定装置 |
| FR2655418A1 (fr) * | 1989-12-01 | 1991-06-07 | Thomson Csf | Dispositif de lecture de capteurs a fibres optiques. |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2658984A patent/JPS60170723A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62215836A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-22 | Fujitsu Ltd | 光導波形温度センサ |
| JPH0785036B2 (ja) * | 1986-03-18 | 1995-09-13 | 富士通株式会社 | 光導波形温度センサ |
| JPS63154924A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Fujitsu Ltd | 光導波路型温度センサ |
| JPH0785037B2 (ja) * | 1986-12-18 | 1995-09-13 | 富士通株式会社 | 光導波路型温度センサ |
| JPS63233321A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-29 | Agency Of Ind Science & Technol | 干渉型光ファイバセンサを用いた測定装置 |
| FR2655418A1 (fr) * | 1989-12-01 | 1991-06-07 | Thomson Csf | Dispositif de lecture de capteurs a fibres optiques. |
| EP0450244A2 (fr) * | 1989-12-01 | 1991-10-09 | Thomson-Csf | Dispositif de lecture de capteurs à fibres optiques |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0361891B2 (ja) | 1991-09-24 |
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