与光纤通信线连接的光纤传感器制造技术

本发明专利技术提供能够在互联网等光纤通信线上使用、能够共有通信线与传感器线的与光纤通信线连接的光纤传感器。采用这样的构成，即，具有与光纤通信线（１０、１１ａ）通过光学耦合那样设置、并具有纤芯以及设置在纤芯外周的包层的光纤（１１ｄ、１１ｂ、１１ｅ），上述光纤具有能够使传送的光的一部分与外界相互作用的传感器部（ＳＰａ、ＳＰｂ、ＳＰｃ、ＳＰｄ）、包含至少传送来自光纤通信线的通信光的部分１１ｂ的光纤传感器线，还具有对光纤传感器线的入射端射出传感器光的光源（１５）；以及检测通过传感器部从光纤传感器线的出射端射出的传感器光的受光部（１５）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及与光纤通信线连接的光纤传感器，特别涉及与构成互联网等的光纤通信线连接的光纤传感器。
技术介绍
光纤传感器广泛用作为建筑物的安全系统用传感器及压力传感器等。在日本专利特公表2003-532140号公报中，对称为FBG(fiber bragggrating，光纤布喇格光栅)的光纤传感器作了叙述。FBG是在光纤的传输路径上根据布喇格原理使特定波长的光透射或反射那样构成的可变光学滤光片。另外，在文献(Multifunctional fiber-optics networks for compositestructure，Proceedings of SPIE，Vol.5391，pp.741-752)中，提交了关于将上述FBG用于光纤通信线上的实验的报告。但是，如上述文献所述，在将FBG光纤传感器用于光纤通信线上时，由于FBG测量波长偏移，因此整个装置变得复杂而且价格昂贵。另外，由于特性取决于温度，因此还必须进行温度补偿，为了实际使用，必须克服各种问题关于上述光纤传感器，在国际公开97/48994号小册子及日本专利特开2003-214906号公报中记述一种使用所谓异质纤芯部作为传感器的构成。另外，在国际公开97/48994号小册子及日本专利特开2003-214906号公报中，没有记述关于在互联网等的光纤通信线上使用的情况。
技术实现思路
想要解决的问题是，在互联网等的光纤通信线上使用光纤通信线，难以共有通信线与传感器线。本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，具有：与光纤通信线通过光学-->耦合那样设置、并具有纤芯以及设置在纤芯外周的包层的光纤，并且具有能够使传送的光的一部分与外界相互作用的传感器部、包含至少传送来自前述光纤通信线的通信光的部分的光纤传感器线；对前述光纤传感器线的入射端射出传感器光的光源；以及检测通过前述传感器部从前述光纤传感器线的出射端射出的前述传感器光的受光部。上述本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，具有与光纤通信线通过光学耦合那样设置、并具有纤芯与设置在纤芯外周的包层的光纤。这里，上述光纤具有能够使传送的光的一部分与外界相互作用的传感器部，是包含至少传送来自光纤通信线的通信光的部分的光纤传感器线。再有，具有对光纤传感器线的入射端射出传感器光的光源；以及检测通过传感器部从光纤传感器线的出射端射出的传感器光的受光部。上述本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，最好前述传感器部是具有与前述光纤的纤芯直径不同的纤芯直径的异质纤芯部，采用在前述光纤的中途部分进行接合而形成的构成。或者最好，前述传感器部采用在前述光纤的中途部分与具有和前述光纤的纤芯的折射率或包层的折射率相同的折射率的透光构件进行接合而形成的构成。上述本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，最好在前述光纤传感器线上，还具有将来自前述光源的前述传感器光与来自前述光纤通信线的前述通信光进行合波的合波器。再有最好，前述通信光与前述传感器光的波长不同。上述本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，最好在前述光纤传感器线上，还具有将前述传感器光向前述受光部、将前述通信光向通信设备进行分波的分波器。或者最好，入射端与出射端是前述光纤的同一端部，前述受光部检测来自前述传感器部的后方散射光。上述本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，最好前述光纤通信线是互联网。另外，最好使用前述光纤通信线作为前述光源，使用来自前述光纤通信线-->的前述通信光直接作为前述传感器光。本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器，能够在互联网等光纤通信线上使用光纤传感器，能够共有通信线与传感器线。附图说明图1为本专利技术第1实施形态有关的与光纤通信线连接的光纤传感器的示意构成图。图2A为表示传感器部的构成的一个例子用的、光纤的传感器部SP附近的立体图，图2B为传感器部附近的长度方向的剖视图。图3A及图3B为表示传感器部的构成的一个例子用的、光纤的传感器部附近的长度方向的剖视图。图4为本专利技术第2实施形态有关的与光纤通信线连接的光纤传感器的示意构成图。图5为本专利技术第3实施形态有关的与光纤通信线连接的光纤传感器的示意构成图。标号说明3…异质纤芯部，4…界面，10…互联网，11a…第1光纤，11b…第2光纤，11c…第3光纤，11d…第4光纤，11e…第5光纤，12、12a…连接设备，13…个人计算机，14…合波器，15…ODTR测量器，16…分波器，17…光源，18…受光部，20a、20b…光纤，21、31…纤芯，22、32…包层，30…透光构件，SP、SPa、SPb、SPc、SPd、SPe、SPf…传感器部，W…泄漏光具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的与光纤通信线连接的光纤传感器的实施形态。第1实施形态图1为本实施形态有关的与光纤通信线连接的光纤传感器的示意构成图。例如，设置第1光纤11a、第2光纤11b、第3光纤11c，与国际性的光纤通信网即互联网10连接，在第3光纤11c的端部设置媒体转换器或调制解调-->器等连接设备12，个人计算机13与连接设备12连接。在这种情况下，第1光纤11a、第2光纤11b及第3光纤11c构成光纤通信线，个人计算机13通过它与互联网10等连接而构成。例如，在互联网10与个人计算机13之间，通过第1光纤11a、第2光纤11b及第3光纤11c，收发1.31μm及1.49m波长的通信光，进行信息通信。在上述中，在第1光纤11a与第2光纤11b的连接部分设置合波器14，连接第4光纤11d，连接ODTR(Optical Time Domain Reflectometer，光学时域反射计)测量器15。ODTR测量器15是利用后方散射光来测定光纤损耗等的设备。另外，在第2光纤11b与第3光纤11c的连接部分设置分波器16，连接第5光纤11e。第5光纤11e与未图示的光纤或连接设备等连接。这里，在第4光纤11d、第2光纤11b及第5光纤11e上设置传感器部(SPa、SPb、SPc、SPd)，构成光纤传感器线。即，第2光纤11b是用光纤通信线与光纤传感器线共有的构成。ODTR测量器15内置例如激光二极管或发光二极管等，发出与通信光不同的波长即1.55μm波长的传感器光，入射至第4光纤16d的入射端。传感器光在合波器14中与从第1光纤11a传送的通信光进行合波，向第2光纤11b传送。进行合波的传感器光与通信光在第2光纤11b中传送后，在分波器16中，传感器光向第5光纤11e侧传送，另一方面，通信光经第3光纤11c向连接设备12传送。如上所述，，由于通信光与传感器光的波长不同，因此能够用合波器进行合波和用分波器进行分波。ODTR测量器15发出传感器光，同时接受来自传感器部(SPa～SPd)的后方散射光。即，在本实施形态中，传感器光的入射端与出射端是作为光纤传感器的同一端部，成为受光部的ODTR测量器15检测来自传感器部(SPa～SPd)的后方散射光，得到用各传感器部(SPa～SP)想要测定的信息。特别是，在用OTDR测量器15的测量中，能够在传感器线上串联配置多个传感器部。这是由于，通过用后方散射光进行测定，能够识别是来自什么位置的传感器部的散射。-->下面，说明构成上述的光纤传感器线的光纤与传感器部。图2A为表示传感器部SP的构成的一个例子用的、光纤(20a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤传感器，是与光纤通信线连接的光纤传感器，其特征在于，具有：与光纤通信线通过光学耦合那样设置、并具有纤芯以及设置在纤芯外周的包层的光纤，并且具有能够使传送的光的一部分与外界相互作用的传感器部、包含至少传送来自所述光纤通信线的通信光的部分的光纤传感器线；对所述光纤传感器线的入射端射出传感器光的光源；以及检测通过所述传感器部从所述光纤传感器线的出射端射出的所述传感器光的受光部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-8-1 222797/20051.一种光纤传感器，是与光纤通信线连接的光纤传感器，其特征在于，具有：与光纤通信线通过光学耦合那样设置、并具有纤芯以及设置在纤芯外周的包层的光纤，并且具有能够使传送的光的一部分与外界相互作用的传感器部、包含至少传送来自所述光纤通信线的通信光的部分的光纤传感器线；对所述光纤传感器线的入射端射出传感器光的光源；以及检测通过所述传感器部从所述光纤传感器线的出射端射出的所述传感器光的受光部。2.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，所述传感器部是具有与所述光纤的纤芯直径不同的纤芯直径的异质纤芯部，采用在所述光纤的中途部分进行接合而形成的构成。3.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，所述传感器部采用在所述光纤的中途部分与具有和所述光纤的纤芯的折射率或包层的折射率相同的折射率的透光构件进...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边一弘，佐佐木博幸，
申请(专利权)人：多摩技术转让机关株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]