JPS6152602A - 極低温用フアイバ−スコ−プ - Google Patents
極低温用フアイバ−スコ−プInfo
- Publication number
- JPS6152602A JPS6152602A JP59175417A JP17541784A JPS6152602A JP S6152602 A JPS6152602 A JP S6152602A JP 59175417 A JP59175417 A JP 59175417A JP 17541784 A JP17541784 A JP 17541784A JP S6152602 A JPS6152602 A JP S6152602A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- observed
- light source
- source device
- substance
- Prior art date
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- Granted
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、極低温用ファイバースコープに係り、特に、
液体ヘリウム中の物質を良好に観察できるようにした極
低温用ファイバースコープに関する。
液体ヘリウム中の物質を良好に観察できるようにした極
低温用ファイバースコープに関する。
液体ヘリウム中に浸漬されて極低温状態に保持されてい
る装置の中には、何等かの手段でその表面近傍の状態を
観察できれば都合のよいものがある。このような装置の
１つとして超電導磁石装置を上げることができる。超電
導磁石装置は、通常、クライオスタット内に、超電導コ
イルと、この超電導コイルを極低温に冷却するための液
体ヘリウムとを収容して構成される。
る装置の中には、何等かの手段でその表面近傍の状態を
観察できれば都合のよいものがある。このような装置の
１つとして超電導磁石装置を上げることができる。超電
導磁石装置は、通常、クライオスタット内に、超電導コ
イルと、この超電導コイルを極低温に冷却するための液
体ヘリウムとを収容して構成される。
このように構成される超電導磁石装置において、何等か
の原因で超電導コイルが超電導状態から常電導状態に転
移するクエンチ稈象が発生したときには、ｆｆｌ！導コ
イルに蓄えられているエネルギーを速やかに放出させて
コイルの焼損を防止する必要がある。しかし、クエンチ
を電気的に検出する検出系を超電導コイルに接続し、こ
の検出系から出力が送出された時点で超電導コイルの両
端にエネルギー吸収回路を接続する方式では、タイミン
グ的に遅すぎ、コイルを焼損させてしまうことが往々に
しである。したがって、クエンチ時にコイルの焼損を確
実に防止するには、クエンチが起こる前に現われる前兆
現象を検出し、この前兆現象が検出された時点でエネル
ギ吸収回路を接続することが望まれる。このような前兆
現象は、コイル表面近傍からの気泡の発生あるいはコイ
ルの変形によって確認される。すなわち、クエンチ現象
が起こるときには、まずコイルのある部分が僅かに温度
上昇し、これが引き金になって急速に温度上 昇してク
エンチに至る。上記のように初期段階で僅かに温度上昇
すると、その表面に接触している液体ヘリウムが加温さ
れるので気泡が発生する。
の原因で超電導コイルが超電導状態から常電導状態に転
移するクエンチ稈象が発生したときには、ｆｆｌ！導コ
イルに蓄えられているエネルギーを速やかに放出させて
コイルの焼損を防止する必要がある。しかし、クエンチ
を電気的に検出する検出系を超電導コイルに接続し、こ
の検出系から出力が送出された時点で超電導コイルの両
端にエネルギー吸収回路を接続する方式では、タイミン
グ的に遅すぎ、コイルを焼損させてしまうことが往々に
しである。したがって、クエンチ時にコイルの焼損を確
実に防止するには、クエンチが起こる前に現われる前兆
現象を検出し、この前兆現象が検出された時点でエネル
ギ吸収回路を接続することが望まれる。このような前兆
現象は、コイル表面近傍からの気泡の発生あるいはコイ
ルの変形によって確認される。すなわち、クエンチ現象
が起こるときには、まずコイルのある部分が僅かに温度
上昇し、これが引き金になって急速に温度上 昇してク
エンチに至る。上記のように初期段階で僅かに温度上昇
すると、その表面に接触している液体ヘリウムが加温さ
れるので気泡が発生する。
したがって、コイルの表面近傍から気泡が発生している
か否かを観察することによって、クエンチが起こること
を予測することができる。また、コイルが何等かの力に
よって変形すると、このときの歪み摩擦によってクエン
チが発生する。したがって、コイルが変形を開始したか
否かを観察することによって、クエンチが起こることを
予測することができる。このように、超電導コイルの表
面近傍状態を観察することによって、クエンチがこれか
ら起こるか否かを知ることができる。
か否かを観察することによって、クエンチが起こること
を予測することができる。また、コイルが何等かの力に
よって変形すると、このときの歪み摩擦によってクエン
チが発生する。したがって、コイルが変形を開始したか
否かを観察することによって、クエンチが起こることを
予測することができる。このように、超電導コイルの表
面近傍状態を観察することによって、クエンチがこれか
ら起こるか否かを知ることができる。
このように、超電導コイルの表面近傍状態を観察するに
は、クライオスタット内に位置する超電導コイルを被写
体とし、この被写体像をクライオスタット外まで導く画
像伝送系を必要とする。このような画像伝送系は、複数
本のオプチカルファイバーを束ねたライトガイドおよび
イメージガイドを主体にして構成されたファイバースコ
ープの使用によって実現できる。
は、クライオスタット内に位置する超電導コイルを被写
体とし、この被写体像をクライオスタット外まで導く画
像伝送系を必要とする。このような画像伝送系は、複数
本のオプチカルファイバーを束ねたライトガイドおよび
イメージガイドを主体にして構成されたファイバースコ
ープの使用によって実現できる。
しかしながら、液体ヘリウム中に存在している物質の表
面を観察する場合、一般的なファイバースコープを使用
したときには、通常、良好な観察は期待できない。すな
わち、ライトガイドを介して液体ヘリウム中に光が入射
すると液体ヘリウムが光を吸収し、この結果ヘリウムの
気泡が多数発生、する。このため、上記気泡の存在が邪
魔になり、良好な観察を期待することはできない。
面を観察する場合、一般的なファイバースコープを使用
したときには、通常、良好な観察は期待できない。すな
わち、ライトガイドを介して液体ヘリウム中に光が入射
すると液体ヘリウムが光を吸収し、この結果ヘリウムの
気泡が多数発生、する。このため、上記気泡の存在が邪
魔になり、良好な観察を期待することはできない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、液体ヘリウム中であっても、こ
の液体ヘリウム中に存在する物質の表面状態を良好に観
察できる極低温用ファイバースコープを提供することに
ある。
の目的とするところは、液体ヘリウム中であっても、こ
の液体ヘリウム中に存在する物質の表面状態を良好に観
察できる極低温用ファイバースコープを提供することに
ある。
本発明に係る極低温用ファイバースコープは、ライトガ
イドを介して液体ヘリウム中に存在する物質の被観察面
に向けて照明光を照射する光源装置として、赤外線波長
域の光を送出しないものを使用したことを特徴としてい
る。
イドを介して液体ヘリウム中に存在する物質の被観察面
に向けて照明光を照射する光源装置として、赤外線波長
域の光を送出しないものを使用したことを特徴としてい
る。
液体ヘリウムは、赤外線波長域の光を良く吸収する。そ
の結果として、液体ヘリウムの沸騰が起り、ヘリウムの
気泡が発生する。しかし、本発明にかかるファイバース
コープのように赤外線波長域の光を送出しない光源装置
を用いていると上述した気泡の発生は起こらない。した
がって、液体ヘリウム中に存在する物質の表面状態を極
めて良好に観察できることになる。
の結果として、液体ヘリウムの沸騰が起り、ヘリウムの
気泡が発生する。しかし、本発明にかかるファイバース
コープのように赤外線波長域の光を送出しない光源装置
を用いていると上述した気泡の発生は起こらない。した
がって、液体ヘリウム中に存在する物質の表面状態を極
めて良好に観察できることになる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図は、本発明の一実施例に係る極低温用ファイバースコ
ープを用いて、液体ヘリウム中に浸漬されている物質の
上面像をテレビジョン受像観に写し出すようにした例を
示している。
ープを用いて、液体ヘリウム中に浸漬されている物質の
上面像をテレビジョン受像観に写し出すようにした例を
示している。
図において、１は内、外二槽構造に形成されたクライオ
スタットを示し、２はクライオスタット１の内槽内に収
容された被観察物質を示し、３はクライオスタット１の
内槽内に上記被観察物質２が没する程度のレベルに収容
されて上記被観察物質２を極低温に冷却する液体ヘリウ
ムを示している。
スタットを示し、２はクライオスタット１の内槽内に収
容された被観察物質を示し、３はクライオスタット１の
内槽内に上記被観察物質２が没する程度のレベルに収容
されて上記被観察物質２を極低温に冷却する液体ヘリウ
ムを示している。
しかして、クライオスタット１内には、このクライオス
タット１の上壁を気密に貫通する関係にライトガイド１
１の一端側が差し込まれている。
タット１の上壁を気密に貫通する関係にライトガイド１
１の一端側が差し込まれている。
う謙トガイド１１のクライオスタット１内に位置する一
端側は、被観察物質２の上面近傍まで延び、その端面１
１ａを上記被観察物質２の上面に設定された被観察面Ｐ
に対して斜めに対向させた状態で図示しない固定手段で
固定されている。また、ライトガイド１１のクライオス
タット１外に位置する他端側は光源袋＠１２に結合され
ている。
端側は、被観察物質２の上面近傍まで延び、その端面１
１ａを上記被観察物質２の上面に設定された被観察面Ｐ
に対して斜めに対向させた状態で図示しない固定手段で
固定されている。また、ライトガイド１１のクライオス
タット１外に位置する他端側は光源袋＠１２に結合され
ている。
光源装置１２は、光源装置本体１３と、この光源装置本
体１３と前記ライトガイド１１との間に介挿されたフィ
ルタ１４とで構成されている。上記光源装置本体１３は
、比較的光量の少ない光を送出するように構成されてい
る。また、フィルタ１４としては、光源装置本体１３か
ら送出された光のうち赤外線波長域の光成分をカットす
る特性のものが用いられている。
体１３と前記ライトガイド１１との間に介挿されたフィ
ルタ１４とで構成されている。上記光源装置本体１３は
、比較的光量の少ない光を送出するように構成されてい
る。また、フィルタ１４としては、光源装置本体１３か
ら送出された光のうち赤外線波長域の光成分をカットす
る特性のものが用いられている。
一方、クライオスタット１内には、このクライオスタッ
ト１の土壁を気密に貫通する関係にイメージガイド１５
の一端側が差し込まれている。このイメージガイド１５
のクライオスタット１内に位置する一端側は、被観察物
質２の上面近傍まで延び、その先端部が対物レンズ装置
１６に接続されている。そして、上記対物レンズ装置１
６は、その光軸が被観察物質２の上面に設定された被観
察面Ｐの中心に一致するように図示しない固定手段で固
定されている。イメージガ”イド１５のクライオスタッ
ト１外に位置する他端側は、接眼レンズ装置１７を介し
てイメージインテンシファイア１８に結合されている。
ト１の土壁を気密に貫通する関係にイメージガイド１５
の一端側が差し込まれている。このイメージガイド１５
のクライオスタット１内に位置する一端側は、被観察物
質２の上面近傍まで延び、その先端部が対物レンズ装置
１６に接続されている。そして、上記対物レンズ装置１
６は、その光軸が被観察物質２の上面に設定された被観
察面Ｐの中心に一致するように図示しない固定手段で固
定されている。イメージガ”イド１５のクライオスタッ
ト１外に位置する他端側は、接眼レンズ装置１７を介し
てイメージインテンシファイア１８に結合されている。
去して、イメージインテンシファイア１８で増幅された
像がビデオカメラ１９を通してテレビジョン受像１２０
に写し出されるようになっている。
像がビデオカメラ１９を通してテレビジョン受像１２０
に写し出されるようになっている。
このような構成であると、光源装置１２から出た光は、
ライトガイド１１を介してクライオスタット１内に導か
れ、被観察面Ｐを照明する。そして、被観察面Ｐの像は
、対物レンズ装置１６．イメージガイド１７を介して導
かれた後、イメージインテンシファイア１７で増幅され
、この増幅された像がテレビジョン・受像１２０に写し
出されることになる。したがって、液体ヘリウム３内に
存在する被観察物質２の対象とする被観察面Ｐの状態を
クライオスタット１外において観察することができる。
ライトガイド１１を介してクライオスタット１内に導か
れ、被観察面Ｐを照明する。そして、被観察面Ｐの像は
、対物レンズ装置１６．イメージガイド１７を介して導
かれた後、イメージインテンシファイア１７で増幅され
、この増幅された像がテレビジョン・受像１２０に写し
出されることになる。したがって、液体ヘリウム３内に
存在する被観察物質２の対象とする被観察面Ｐの状態を
クライオスタット１外において観察することができる。
そして、この場合には、光源装置１２として赤
ｌ外線波長域の光を送出しないもの、つまり、光源
装置本体１３から出た光のうち赤外線波長域の光をフィ
ルタ１４でカットした光を送出するものを用いているの
で、被観察面Ｐに照射される照明光は液体ヘリウム３に
よって吸収されるようなことはない。したがって、ライ
トガイド１１の先端と被観察物質２の上面との間にヘリ
ウムの気泡（ま発生しない。このため、上記気泡によっ
て観察が妨げられることがないので、結局、前述した本
発明の効果を発揮することになる。
ｌ外線波長域の光を送出しないもの、つまり、光源
装置本体１３から出た光のうち赤外線波長域の光をフィ
ルタ１４でカットした光を送出するものを用いているの
で、被観察面Ｐに照射される照明光は液体ヘリウム３に
よって吸収されるようなことはない。したがって、ライ
トガイド１１の先端と被観察物質２の上面との間にヘリ
ウムの気泡（ま発生しない。このため、上記気泡によっ
て観察が妨げられることがないので、結局、前述した本
発明の効果を発揮することになる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。すなわち、上述した実施例では、ライトガイドとイ
メージガイドとを別々に設けているが、ケーブル状に一
体化してもよい。そして、対物レンズ装置にライトガイ
ドの先端部を一体的にマウントするようにしてもよい。
い。すなわち、上述した実施例では、ライトガイドとイ
メージガイドとを別々に設けているが、ケーブル状に一
体化してもよい。そして、対物レンズ装置にライトガイ
ドの先端部を一体的にマウントするようにしてもよい。
また、イメージインテンシファイアは必ずしも必要とす
るものではない。
るものではない。
図は本発明の一実施例に係る極低温用ファイバースコー
プの模式的構成図である。１・・・クライオスタット、
２・・・被観察物質、３・・・液体ヘリウム、１１ｊ・
・ライトガイド、１２・・・光源装置、１３・・・光源
装置本体、１４・・・フィルタ、１５・・・イメージガ
イド、１７・・・接眼レンズ装置、１８・・・イメージ
インテンシファイア、１９・・・ビデオカメラ、２０・
・・テレビジョン受ｍ機。
プの模式的構成図である。１・・・クライオスタット、
２・・・被観察物質、３・・・液体ヘリウム、１１ｊ・
・ライトガイド、１２・・・光源装置、１３・・・光源
装置本体、１４・・・フィルタ、１５・・・イメージガ
イド、１７・・・接眼レンズ装置、１８・・・イメージ
インテンシファイア、１９・・・ビデオカメラ、２０・
・・テレビジョン受ｍ機。
Claims (2)
- （１）照明用の光源装置から出た光をライトガイドを介
して液体ヘリウム中の物質に照射し、上記物質の像をイ
メージガイドを介して所望位置に導くようにしたファイ
バースコープであつて、前記光源装置は、赤外線波長域
の光を送出しないように構成されてなることを特徴とす
る極低温用ファイバースコープ。 - （２）前記光源装置は、光源から出た光のうち赤外線波
長域の光をフィルターでカットして送出するものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の極低温用
ファイバースコープ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175417A JPS6152602A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 極低温用フアイバ−スコ−プ |
| US06/758,402 US4707075A (en) | 1984-07-31 | 1985-07-24 | Very-low-temperature fiberscope |
| EP85305396A EP0170513B1 (en) | 1984-07-31 | 1985-07-29 | Very-low-temperature fiberscope |
| DE8585305396T DE3565724D1 (en) | 1984-07-31 | 1985-07-29 | Very-low-temperature fiberscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175417A JPS6152602A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 極低温用フアイバ−スコ−プ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152602A true JPS6152602A (ja) | 1986-03-15 |
| JPH0574801B2 JPH0574801B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=15995733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59175417A Granted JPS6152602A (ja) | 1984-07-31 | 1984-08-23 | 極低温用フアイバ−スコ−プ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152602A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011128247A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Railway Technical Research Institute | 内部状態を観察可能な極低温機器 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646202A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical fiber |
| JPS56117208A (en) * | 1980-02-21 | 1981-09-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Observasion device for nuclear fuel assembly |
| JPS5867232A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-21 | オリンパス光学工業株式会社 | 光源装置 |
| JPS58114003A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 極低温用光フアイバ |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP59175417A patent/JPS6152602A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646202A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical fiber |
| JPS56117208A (en) * | 1980-02-21 | 1981-09-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Observasion device for nuclear fuel assembly |
| JPS5867232A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-21 | オリンパス光学工業株式会社 | 光源装置 |
| JPS58114003A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 極低温用光フアイバ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011128247A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Railway Technical Research Institute | 内部状態を観察可能な極低温機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0574801B2 (ja) | 1993-10-19 |
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