(57)【要約】      （修正有）【課題】  物理量の変化を精密に測定するサニャック干渉計型応力センサを提供する。【解決手段】  光ファイバ光学系は、光源２と、光源２から出射到来する光を２光束に分岐する第２光分岐結合部５と、第２光分岐結合部５から分岐到来する２光束を互に逆向きに伝播する光ファイバコイル６と、光ファイバコイル６伝播後に第２光分岐結合部５で再び合波した２光束の干渉光強度を入射検出する受光器１０と、第２光分岐結合部５に接続する光ファイバの両端部６１１、６１２の内の一方に具備される光位相変調器８とを備えるサニャック干渉計を構成し、応力検出部７は光ファイバの両端部の内一方において光ファイバの一部が外圧の印加を受け、光ファイバコイル６は、互に平行な軸と等しい大きさのサニャック係数とを有し、２光束の一方の光束の伝播の向きに沿ってみるとそれらの各軸周りに互いに逆向きに捲回されて成るサニャック干渉計型応力センサ。【選択図】  図１
2006153540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ光学系の一部に構成された応力検出部に印加される応力を、その応力による光ファイバの局所的な光路長変化によって検出するサニャック干渉計型応力センサにおいて、
光ファイバ光学系は、光源と、光源から出射される光を分岐する第１光分岐結合部と、第１光分岐結合部を通過して到来する光を２光束に分岐する第２光分岐結合部と、第２光分岐結合部から分岐到来する２光束を互いに逆向きに伝播する光ファイバコイルと、光ファイバコイル伝播後に第２光分岐結合部で再び合波した２光束の干渉光強度を第１光分岐結合部を介して入射検出する受光器と、光ファイバコイルの第２光分岐結合部に接続する光ファイバの両端部の内の何れか一方に具備される光位相変調器とを少なくとも備えるサニャック干渉計を構成し、
応力検出部は、光ファイバコイルの第２光分岐結合部に接続する光ファイバの両端部の内の何れか一方において、光ファイバの一部が外圧の印加を受けるものとして構成され、
光ファイバコイルは、互いに平行な軸と等しい大きさのサニャック係数とを有し、上記２光束の一方の光束の伝播の向きに沿ってみるとそれらの各軸周りに互いに逆向きに捲回されて成る、２つの光ファイバコイル部より成ることを特徴とするサニャック干渉計型応力センサ。
【請求項２】
請求項１に記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、
サニャック係数の大きさの等しい２つの光ファイバコイル部は、同一のコイルボビンに、光ファイバコイルの全長の中間点の両側を同一長ずつそれぞれ互いに逆向きに捲回して形成したものであることを特徴とするサニャック干渉計型応力センサ。
【請求項３】
請求項１および請求項２の内の何れかに記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、
応力検出部の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部と、光ファイバコイルの全長の中間点に関しその光ファイバの一方の端部と対称な部位にある他方の端部とは共通の筐体に収容され、この筐体は外部応力を遮断する剛性体より成る筐体本体部と応力検出部の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部に外部応力を伝達する弾性体より成る窓部とより成ることを特徴とするサニャック干渉計型応力センサ。
【請求項４】
請求項３に記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、
外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部と光ファイバの他方の端部とは、共通の筐体の内部において、平行な軸周りにサニャック係数の大きさを等しく上記２光束の一方の光束の伝播の向きに沿ってみるとそれらの各軸周りに互いに逆向きに捲回されていることを特徴とするサニャック干渉計型応力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、サニャック干渉計型応力センサに関し、特に、サニャック干渉計をセンサとして使用して応力、歪みその他の物理量の変化を精密に測定するサニャック干渉計型応力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ光学系をセンサとして使用した圧力センサの従来例は公知である（特許文献１  参照）。光ファイバ光学系を使用してセンサを構成する場合、一般に、センシングする物理量の変化を光位相の変化に変換し、更に、この光位相の変化を受光器で検出することができる程度の光強度変化に変換する。ここで、光位相の変化を受光器で検出することができる程度の光強度変化に変換するには、光ファイバ光学系を干渉計として構成することが多い。特許文献１には、センサに用いられる代表的な干渉計の類型であるマッハツェンダ型干渉計、或いはマイケルソン型干渉計を利用した圧力センサが記載される。
【０００３】
しかし、マッハツェンダ型干渉計或いはマイケルソン型干渉計は、分岐して再結合する２つの分枝がそれぞれ別個の光路として構成されるところから、測定値が本質的に外乱の影響を受けやすい。即ち、そもそも、光ファイバ光路は、熱、振動その他の応力、磁界その他の外界の物理量の作用を受けて、通過する光の位相に敏感に擾乱を生ぜしめるものであり、センシング対象以外のこれら諸量の変化が干渉計の２つの分枝に対して少しでもアンバランスに作用すると、分岐光束間に位相差を生じて干渉光強度に変動を来し、センシング対象の変化と見分けがつかない出力雑音となって現れる。そして、これら外乱が干渉計の２分枝に対して均等に作用することは本来的に期待することはできない。
【０００４】
そこで、従来の干渉計型光ファイバセンサは、上述した外乱の影響を小さく抑制するために、外乱が作用する干渉計の分枝の長さそのものを短めに抑圧していた。一般に、センシング対象とする物理量も外乱諸量も、共に分枝を長くすることで感度が拡大されるので、外乱を嫌って分枝の長さを短く抑える一方で、センシング対象の物理量の感度のみを選択的に確保することが課題となり、センシング対象毎に固有のセンシング部の構成を工夫することが行われていた。特許文献１に記載される受波器もその一例である。
上述の事情に対して、ジャイロスコープの分野においては、２つの分枝が同一の光路で構成され、外乱の影響が自動的に相殺されるサニャック干渉計を適用することが行われる。サニャック干渉計は、分岐した２光束を同一コイル状光路に互いに逆向きに伝播させて再合波する干渉計であり、コイル状光路に外乱が入力してもその同じ外乱が同一光路を相反に伝播する２光束の両方に作用するため、両光間に位相差を生成しない利点がある。この干渉計は従来、このようなコイル状光路に例外的に非相反な位相差を生成するサニャック効果によって角速度を検出するジャイロセンサとして利用されるものであった（特許文献２  参照）。ここで、相反とは、互いに逆向きに伝播する光につき同一の作用をすること、非相反とは、光の伝播する向きによって位相進み（光路長）その他に関し同一でない作用をすることである。
【特許文献１】特開平１０−３００５６６号  公報
【特許文献２】特開２００１−２２７９５７号  公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した事情に対し、この発明は新規に、応力センサについて、２つの分枝が同一の光路で構成され、外乱の影響が自動的に相殺されるサニャック干渉計の適用を提案する。
サニャック干渉計を応力センサに適用するに際して、（ａ）サニャック干渉計に本来的なサニャック効果による非相反位相差の生成を排除すること、（ｂ）本来感度がない相反な光位相変動である応力誘起の位相変動を感知しつつ、他の相反な光位相変動作用を排除すること、が必要である。
ここで、この発明は、（ａ）、（ｂ）の２問題点を解消し、サニャック干渉計を利用しながら本来相反な光学効果である応力誘起の光位相差変動を検出し、これにより従来の別個の光路で分枝を構成した干渉計では達成されなかった高感度のセンサが実現すると共に、センサとしてのサニャック干渉計の利用はこれまでジャイロセンサの分野で高い完成度で研究開発されてきた光学系および信号処理に係る諸般の技術をそのまま応力センサの分野に適用して高精度の測定を達成するサニャック干渉計型応力センサを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１：光ファイバ光学系の一部に構成された応力検出部７に印加される応力を、その応力による光ファイバの局所的な光路長変化によって検出するサニャック干渉計型応力センサにおいて、光ファイバ光学系は、光源２と、光源２から出射される光を分岐する第１光分岐結合部３と、第１光分岐結合部３を通過して到来する光を２光束に分岐する第２光分岐結合部５と、第２光分岐結合部５から分岐到来する２光束を互いに逆向きに伝播する光ファイバコイル６と、光ファイバコイル６伝播後に第２光分岐結合部５で再び合波した２光束の干渉光強度を第１光分岐結合部３を介して入射検出する受光器１０と、光ファイバコイル６の第２光分岐結合部５に接続する光ファイバの両端部６１１、６１２の内の何れか一方に具備される光位相変調器８とを少なくとも備えるサニャック干渉計を構成し、応力検出部７は、光ファイバコイル６の第２光分岐結合部５に接続する光ファイバの両端部の内の何れか一方において、光ファイバの一部が外圧の印加を受けるものとして構成され、光ファイバコイル６は、互いに平行な軸と等しい大きさのサニャック係数とを有し、上記２光束の一方の光束の伝播の向きに沿ってみるとそれらの各軸周りに互いに逆向きに捲回されて成る、２つの光ファイバコイル部６１、６２より成るサニャック干渉計型応力センサを構成した。
【０００７】
そして、請求項２：請求項１に記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、サニャック係数の大きさの等しい２つの光ファイバコイル部６１、６２は、同一のコイルボビンに、光ファイバコイル６の全長の中間点の両側を同一長ずつそれぞれ互いに逆向きに捲回して形成したものであるサニャック干渉計型応力センサを構成した。
また、請求項３：請求項１および請求項２の内の何れかに記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、応力検出部７の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１と、光ファイバコイル６の全長の中間点に関しその光ファイバの一方の端部６１１と対称な部位にある他方の端部６１２とは共通の筐体９に収容され、この筐体９は外部応力を遮断する剛性体より成る筐体本体部９１と応力検出部７の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１に外部応力を伝達する弾性体より成る窓部９２とより成るサニャック干渉計型応力センサを構成した。
【０００８】
更に、請求項４：請求項３に記載されるサニャック干渉計型応力センサにおいて、外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１と光ファイバの他方の端部６１２とは、共通の筐体９の内部において、平行な軸周りにサニャック係数の大きさを等しく上記２光束の一方の光束の伝播の向きに沿ってみるとそれらの各軸周りに互いに逆向きに捲回されているサニャック干渉計型応力センサを構成した。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、サニャック干渉計型応力センサにおいて、互いに平行な軸周りに互いに逆向きに捲回されたサニャック係数の大きさの等しい２つの光ファイバコイル部６１、６２より成る光ファイバコイルを具備することにより、サニャック干渉計に本来的なサニャック効果による非相反位相差の生成を排除し、本来感度がない相反な光位相変動である応力誘起の位相変動を感知しつつ他の非相反な光位相変動作用を排除するという問題点解消し、サニャック干渉計を利用しながら本来相反な光学効果である応力誘起の光位相差変動を検出し、これにより従来の別個の光路で分枝を構成した干渉計では達成されなかった高感度のセンサが実現すると共に、センサとしてのサニャック干渉計の利用はこれまでジャイロセンサの分野で高い完成度で研究開発されてきた光学系および信号処理に係る諸般の技術をそのまま応力センサの分野に適用して高精度の測定を達成するサニャック干渉計型応力センサを提供することができる。
【００１０】
そして、サニャック係数の大きさの等しい２つの光ファイバコイル部６１、６２は、同一のコイルボビンに、光ファイバコイル６の全長の中間点の両側を同一長ずつそれぞれ互いに逆向きに捲回して形成したものとすることにより、２つのコイルの熱的環境をなるべく共有させて対称化を図ることができる。ここで、光ファイバコイル中間点からボビン中央部に巻き付け始めてその中間点部分をボビン軸表面に接着剤固定して１回折り返し、他方の半分も逆向きに巻き付けると、コイルの層の積み上げに関しても２つのコイル部について対称性を得ることができて好適であり、従来の光ファイバジャイロ用巻線機によって直ちに製造することができる。
【００１１】
また、応力検出部７の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１と、光ファイバコイル６の全長の中間点に関しその光ファイバの一方の端部６１１と対称な部位にある他方の端部６１２とは共通の筐体９に収容することにより、応力検出部を含む光ファイバコイル端部近傍について熱印加の非対称性を抑圧することができ、光ファイバコイル両端部近傍の熱的環境をなるべく共有させて対称化を図ることができる。
更に、筐体９は外部応力を遮断する剛性体より成る筐体本体部９１と応力検出部７の外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１に外部応力を伝達する弾性体より成る窓部９２とより成るものとすることにより、弾性体より成る窓部によりセンシング対象の応力のみ感受させて他の応力からは剛性体より成る筐体によって光ファイバを保護することができる。
【００１２】
また、外圧の印加を受ける光ファイバの一方の端部６１１と光ファイバの他方の端部６１２とは、共通の筐体９の内部において、平行な軸周りにサニャック係数の大きさを等しく互いに逆向きに捲回されていることにより、即ち、応力印加部７のカウンター部７’も同様かつ逆向きに捲回することにより、絶対値は小さいがサニャック係数を相殺することと対称性の確保を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明は、光ファイバジャイロとして既に実用化されているサニャック干渉計を、応力、歪みその他の物理量の変化を精密に測定するセンサとして使用し、光ファイバコイルの一端の光ファイバを応力印加部としてこれに応力を印加し、サニャック干渉計の左右両周り光の位相差が応力印加部に生じる光ファイバの屈折率変化により変化し、サニャック干渉計の出力に応力の変化分が出力される原理によるものである。
φe ＝∫ｄφ
ｄφ＝（２π／λ）・（ｄｎ／ｄe＋ｎ／ＥＳ）・（ｄＬ）・（ｄｅ／ｄｔ）・τ
τ＝（Ｌ−２ι）／Ｃ
ここで、
φe ：応力の変化によるサニャック干渉計の出力
∫：微小変化分の総和
ｎ：屈折率    e：応力    Ｌ：コイル全長    ｄL：応力検出部の長さ
Ｃ：光速      λ：波長    ＥＳ：ヤング率    ι：応力検出部のコイル端からの距離
この原理により、サニャック干渉計の出力は応力の変化分に比例することとなり、応力の変化を精度良く測定することができる。加えて、前述の原理式からファイバの長さＬを増加すること、即ち、τを大きくすることで応力の変化に対する感度を容易に向上することができる。
【００１４】
また、サニャック干渉計は本来光ファイバジャイロとして実用化されている様に光ファイバコイルに加わる回転角速度に反応するが、光ファイバコイルを左右逆回りに捲回することで、加わる回転角速度によりサニャック効果で生じる位相差を相殺して回転角速度に対して不感にすることができる。
この様なサニャック干渉計型応力センサにおいて、応力印加部分と光ファイバコイル全長の中間点に関して対称な部分の光ファイバを、検出すべき応力に対して剛性の高い同一筐体に収納して温度変化その他の応力以外の外乱の影響を最小にし、応力印加部分の光ファイバを剛性の高い筐体の一部分に構成した剛性の低い弾性体に内蔵することで、応力の変化に対して感度良く検出することができる。
【００１５】
以下、発明を実施するための最良の形態を図１の実施例を参照して具体的に説明する。
図１の実施例は、干渉計をオープンループ方式サニャック干渉計として具現化したものである。
図１において、光源２から出射した光は、第１光分岐器３、偏光フィルタ４を経由して第２光分岐器５に導入される。第２光分岐器５に導入された偏光成分は２分岐されてそれぞれ左回り光と右回り光として光ファイバコイル６に導入される。ここで、左回り光とは光ファイバコイル６の導入に先だってＰＺＴ位相変調器８を通過して位相変調を施され、光ファイバコイル６を周回した後に応力検出部７を通過する光を言い、右回り光とは光ファイバコイル６の導入に先だって応力検出部７を通過し、光ファイバコイル６を周回した後にＰＺＴ位相変調器８を通過して位相変調を施される光を言う。
【００１６】
光ファイバコイル６を伝播した左回り光と右回り光は、第２光分岐器５に導入されて出合い、干渉する。この干渉した光には、応力検出部７や光ファイバコイル６を含むループ状光路において生じた左回り光と右回り光との間の位相差の情報が含まれ、その干渉光強度を検出することより上記位相差を知ることができる。即ち、この干渉した光は第２光分岐器５から第１光分岐器３に導入されて分岐し、その一方は受光器１０に入力して電気信号に変換される。受光器１０において光信号に基づいて変換された電気信号には応力検出部７に入力した応力に起因する位相差の他、一般には、光ファイバコイル６に入力した回転角速度によるサニャック効果に起因する位相差に関する情報も含まれている。受光器１０において得られた電気信号は検波回路１１に供給され、同期検波される。検波回路１１の検波出力はハイパスフィルタ１３を介してサニャック干渉計出力として取り出され、これに基づいて上記の位相差の検出が実行される。ここで検出されるべき位相差から上記サニャック効果に起因する分の位相差を排除する方法については後述する。なお、図１におけるハイパスフィルタは、原理的にはこれが無くてもサニャック干渉計型応力センサを実現することはできるが、サニャック干渉計は本来零点ドリフトにより誤差を生ずるものであるところから、低周波領域の変動を除去し、精度良く応力変化を測定する上において重要なものである。なお、このサニャック干渉計はクローズループ型サニャック干渉計に置き換えて実施することができる。
【００１７】
次に、上記サニャック効果を排除する方法について説明する。即ち図１の実施例においては、光ファイバコイル６が、互いに逆捲きにした左捲きコイルと右捲きコイルを直列接続した逆周回コイル６１、６２より成ることがそれである。これを図２を参照して説明する。
サニャック干渉計を応力センサに適用するに際して、サニャック干渉計に本来的なサニャック効果による非相反位相差の生成を排除することについて説明する。サニャック効果とは、コイル状光路がそのコイルの軸周りに回転角速度を持つ時に互いに逆向きに伝播する光に角速度に比例する非相反位相差を生じる効果である。例えば、長さＬの光ファイバが半径ｒのコイル状に捲回されている場合、コイルの軸周りに入力される角速度Ωに関して生じるサニャック位相差Δφは、ｃ：光速度、λ：波長として、
Δφ＝［４π（ｒＬ）／（ｃλ）］・Ω
と表現することができる。
【００１８】
このサニャック位相差Δφの符号はコイルの捲回の向きに従って反転する。従って、図２を参照するに、サニャック干渉計の光ファイバコイル６を２つの部分６１、６２に分割し、分割された光ファイバコイルの各分割部分６１、６２を互いに平行な軸に関して逆向きに捲回し、両分割部分のサニャック係数の大きさを等しく設定すれば、その両分割部分に生起するサニャック位相差は常に互いに相殺するものとなり、干渉計はその軸周りの角速度に関して完全に不感となる。
一般に、光ファイバコイルの両分割部分の持つサニャック係数の大きさが等しければ良いのであるから、サニャック効果を相殺する目的を達成するには、必ずしもコイルを分割した２分割部分が同一長である必要はない。しかし、これは、本来感度がない相反な光位相変動である応力誘起の位相変動を感知しながら他の非相反な光位相変動作用を排除することに関連して、光ファイバコイルはその全長を中間点で折半した同一長のコイルを同一ボビンに互いに逆向きに捲回する構造に構成すると好適である。
【００１９】
図１においては、光ファイバコイル６の一端部の光ファイバ６１１を応力印加部７とし、応力が応力印加部７の光ファイバ６１１に加わる構造としている。光ファイバコイル６の一端部の光ファイバ６１２を応力印加部７のカウンター部７’としている。応力印加部７に外部応力が加わり、その応力値が変化した場合、上述した通りの作用によりサニャック干渉計の出力は応力の変化に比例したものとなり、応力の変化分を精度良く測定することとなる。
ここで、この発明の構成、効果を更に説明するに、（Ａ）この発明に依れば、本来感度がない相反な光位相変動である応力誘起の位相変動を感知しつつ、他の非相反な光位相変動作用を排除することにより、サニャック干渉計は、応力検出部において光ファイバ光路長が応力の影響を受けていても、その光路が時間的に定常状態にある場合には位相差を生じない。光ファイバコイルの中点以外の個所では再合波されるべき両周り光がそれぞれその個所を通過するタイミングにずれがあるので、当該個所で局所的な光路長が時間的に変動している時、両周り光通過の時間差の間の光路長変動分が再合波する光の位相差を形成して、非相反位相差と同等の効果を生起する。
【００２０】
この発明或いは従来の光ファイバジャイロにおいて、光ファイバコイル端部に具備される光位相変調器は、この原理に基づいてき局所的な光路長を積極的に振動し、或いは光ファイバの一部を伸縮して干渉光に変調を印加するものであるし、また、望ましくない因子として光ファイバコイルの温度分布に中点に関して非対称な時間的変動があると、ゆるやかな位相差を生じて干渉計のバイアスとなる。前者はサニャック干渉計の位相変調法と呼ばれる基礎技術であり、後者はＳｈｕｐｅ効果と呼ばれる熱誘起誤差である（特許文献２参照）。この発明における応力検出もこれらと同様の原理を利用するものであって、この効果が顕著に現れる光ファイバコイルの端部に、局所的な光路長が応力の作用を受ける応力検出部を設けることで、応力の時間的変動を検出することができる。検出対象の速度にもよるが、両周り光の通過時間差を確保して感度を得るには光ファイバコイルは数１００ｍ程度の長尺に構成される。なお、光ファイバ自体、その光路長が応力に対して敏感である。
【００２１】
本来、左右両周り光に相反な位相変動を生じる一般的な外乱諸量に対してサニャック干渉計が不感であり、センサとして有利なことは上述した通りである。この理由で、別に、時間的に変動すると共にその分布が光ファイバコイル中点に関して非対称な形態で印加されて見かけ上の非相反な位相差を形成する外乱因子は、上記熱（Ｓｈｕｐｅ効果）と応力の２つである。そこで、光ファイバコイルへの上述した熱の非対称印加とセンシング対象の応力以外の応力の印加を防止すれば、この発明の目的は達成される。
この発明の光ファイバコイルの主要部分について熱の印加の非対称性を抑圧するには、図２に図示説明されるサニャック効果相殺用の２個の逆向きコイルを、コイル中間点から等しい長さで対称に作り、しかも単に同一径にするのみならず同一ボビンに巻き回すことで、２つのコイルの熱的環境をなるべく共有させて対称化を図る。この場合、光ファイバコイル中間点からボビン中央部に巻き付け始め、その中間点部分をボビン軸表面に接着剤固定して１回折り返し、他方の半分も逆向きに巻き付ける方法が、コイルの層の積み上げに関しても２つのコイル部について対称性を得ることができて好適である。この様な光ファイバコイルは、従来の光ファイバジャイロ用巻線機によって直ちに製造することができる。光ファイバコイルの主要部分の応力印加については、従来の光ファイバジャイロと同様に、パッケージによって光ファイバコイルを機械的に保護する。
【００２２】
この発明の応力検出部を含む光ファイバコイル端部近傍について熱印加の非対称性を抑圧するには、応力検出部とそのカウンターになる光ファイバコイル端部とを同一の筐体に揃えて収容する。これにより、光ファイバコイル両端部近傍の熱的環境をなるべく共有させて対称化を図る。応力については、この発明の弾性体より成る窓部によってセンシング対象の応力のみ感受させ、他の応力からは剛性体より成る筐体によって光ファイバを保護している。この発明の応力検出部以外の部分での応力については、光ファイバコイルの全体に亘って従来の光ファイバジャイロと同様のパッケージ技術で保護すれば目的は達せられる。
【００２３】
以上の通りにして、本来感度がない相反な光位相変動である応力誘起の位相変動を感知しつつ、他の非相反な光位相変動作用を排除する課題を解決し、従来の他の類型の干渉計の精度を遙かに超える高精度のサニャック干渉計型光ファイバ応力センサを実現することができる。
そして、（Ｂ）この発明においては、光位相変調器と応力検出部との間の位置関係に制約はないので、光位相変調器と応力検出部を光ファイバコイルの両端に各別に具備せしめてもよいし、両者を光ファイバコイルの一方の端部に直列に具備せしめてもよい。両者を光ファイバコイルの一方の端部に直列に具備せしめる場合において、何れを光ファイバコイルの中間点に近い側に具備せしめても差し支えない。
【００２４】
また、（Ｃ）この発明に依れば、応力検出部の筐体は、アルミの如き金属で形成し、窓部はその筐体に設けた孔に一例として薄いゴム膜を張って構成することができる。筐体内部に収容する光ファイバの応力検出部は、対称性を確保する観点からそのカウンター部と共に、感度拡大のために多少巻き回して長尺にすると好適である。光ファイバの応力検出部を図１に記載される如くコイル状に形成する場合は、応力に対する感度向上の観点から、ボビンを用いずに光ファイバのみを捲回して接着剤で固めたいわゆるボビンレス光ファイバコイルを作製し、同様に、ボビンレスとして作製されたカウンター部分のコイルと共に筐体の同一室内に並置して収容する。図示説明はしないが、この他に、応力検出部をコイル化せずに平板状の螺旋に捲回して応力に曝して応力検出をすることもできる。
【００２５】
更に、（Ｄ）この発明に依れば、図３に示される如く、光ファイバコイル側面に応力を受ける構成としてもよい。光ファイバに印加された応力による弾性歪および屈折率変化によって局所的光路長は変動する。従来の光ファイバ応力センサには、センシング対象の応力を光ファイバ伸長方向の作用に変換する機構を要するものが多かった（特許文献１）が、この発明のサニャック干渉計は位相差検出の感度が高いので、光ファイバに対する側圧の利用で充分である。何れにしても、応力検出部を捲回する時は、絶対値は小さいがサニャック係数を相殺することと対称性の確保のために、カウンター部分も同様かつ逆向きに捲回することが望ましい（請求項４）。筐体の光ファイバが出入りする側面は樹脂でポッティングシールして内部を保護する。
【００２６】
以上のサニャック干渉計型応力センサは非常に感度が高いところから、応力、歪みその他の物理量の変化を精密に測定する定量的に測定することの他に、微小な応力が加わったことを検知する微小圧力センサ、或いは微小衝撃センサとしても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例を説明する図。
【図２】光ファイバコイルの実施例を説明する図。
【図３】光ファイバコイルの他の実施例を説明する図。
【符号の説明】
【００２８】
２  光源                                  ３  第１光分岐結合部
５  第２光分岐結合部                      ６  光ファイバコイル
６１、６２  光ファイバコイル部        ６１１、６１２  光ファイバの両端部
７  応力検出部                            ８  光位相変調器
１０  受光器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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