光ファイバセンサ
光ファイバセンサ
1検出方式による分類
透過型
- 投光部と受光部が分かれており、光が遮られることで検出します。
- 物体の有無の検出などに用いられます。
反射型
- 投光部と受光部が一体になっており、物体からの反射光を検出します。
- 物体の距離や表面状態の検出などに用いられます。
2センシング方式による分類
分布型
- 光ファイバケーブル全体に沿って、連続的に物理量を測定します。
- 例:OTDR、BOTDR、DTSなど
- 用途:構造物のモニタリング、パイプラインの漏洩検知、火災検知など
多点型
- 光ファイバケーブル上の複数の特定の位置で物理量を測定します。
- 例:FBGセンサ
- 用途:ひずみ、温度、圧力などの測定
3主な光ファイバセンサの種類
FBGセンサ (Fiber Bragg Grating Sensor)
- 光ファイバ内に特定の波長の光を反射するグレーティングを作成し、ひずみや温度の変化を測定します。
- 高精度で安定性が高く、構造物のモニタリングなどに広く利用されています。
光ファイバージャイロ
- 光の干渉を利用して、回転を検出するセンサです。
- 航空機や船舶の航法システムなどに用いられます。
光ファイバ音響センサ
- 光ファイバの振動による光の変化から音響を測定します。
- 例としては、水中での音響測定や、パイプラインの漏洩検知などがあります。
4測定できる物理量
- ひずみ
- 温度
- 圧力
- 振動
- 音響
- 変位
- 電流
- 磁界
5光ファイバセンサの応用例
- 構造物のモニタリング(橋梁、トンネル、ダムなど)
- パイプラインの漏洩検知
- 航空機や船舶の航法システム
- 医療分野(内視鏡、手術用センサなど)
- セキュリティシステム
- 火災検知
- 油田やガス田の探査
光ファイバセンサは、その特性から様々な分野で利用されており、今後もさらなる技術開発と応用が期待されています。
※上記説明は生成AI「Google Gemini Advanced」による説明に修正・削除を加えたものです。