(57)【要約】  本発明は、キャリヤ素子２０、２０'と、保持手段７０とを備える装置１０であって、多数の面２１、２２、２３を有する前記キャリヤ素子２０、２０'に少なくとも１つの光ファイバ５０が埋め込まれ、前記光ファイバ５０が、第１端部５１及び第２端部５２を有し、前記第１端部５１が、前記面２１、２２、２３のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記第２端部５２が、前記面２１、２２、２３のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記保持手段７０に組み込まれるセンサ素子４０が、前記センサ素子４０が、前記第１端部５１に入り、前記光ファイバ５０によって案内され、前記第２端部５２を出る周辺光１５を検出するようにして、前記キャリヤ素子２０、２０'に隣接して配置される装置１０に関する。
2010517236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリヤ素子と、保持手段とを備える装置であって、
多数の面を有する前記キャリヤ素子に少なくとも１つの光ファイバが埋め込まれ、
前記光ファイバが、第１端部及び第２端部を有し、
前記第１端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記第２端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、
前記保持手段に組み込まれるセンサ素子が、前記センサ素子が、前記第１端部に入り、前記光ファイバによって案内され、前記第２端部を出る周辺光を検出するようにして、前記キャリヤ素子に隣接して配置される装置。
【請求項２】
前記保持手段が幅木であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記センサ素子が、接触領域を備える接触手段を有し、好ましくは、前記接触領域が、前記光ファイバの前記第２端部に重なり合うことを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記接触手段が、円錐状の先端部を有し、好ましくは、円錐状の先端部が、前記光ファイバの前記第２端部に貫入することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記キャリヤ素子に取り付け手段が埋め込まれ、前記取り付け手段が、前記光ファイバの前記第１端部を取り囲むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記取り付け手段が、円錐状の接続手段を有し、前記接続手段が、前記光ファイバの前記第１端部に貫入することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記キャリヤ素子が、織られた織物であり、前記光ファイバが、前記織物に織り込まれることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
第１端部及び第２端部を有する少なくとも１つの転送光ファイバが、前記キャリヤ素子に埋め込まれ、好ましくは、前記第１端部が、前記光ファイバの前記第２端部と光学接触し、前記第２端部が、前記センサ素子と光学接触するようにして、前記転送光ファイバが、前記キャリヤ素子に埋め込まれることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記保持手段に照明素子が埋め込まれ、前記キャリヤ素子に少なくとも１つの照明光ファイバが埋め込まれ、
前記照明光ファイバが、第１端部及び第２端部を有し、
前記第１端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記第２端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、
前記照明素子が、前記照明光ファイバによって案内される人工光を放射し、
前記人工光が、前記照明光ファイバの前記第２端部に入り、前記キャリヤ素子の面において前記第１端部を出るようにして、前記照明素子が前記保持手段内に配置されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
計算機素子が、前記センサ素子と接続されることを特徴とする請求項１乃至９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリヤ素子と、保持手段とを有する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許第DE2834863号においては、フロアカバー上のあり得る足取りを測定するためのセキュリティ装置が示されている。前記セキュリティ装置は、圧電性電気材料が埋め込まれるフォイルを有する。圧電性電気材料は、加えられる機械的ストレスに応じて電圧を生成する機能を持つ。したがって、人がフロアカバー上に歩を進める場合に、圧電性電気材料は、測定され得る電圧を生成するであろう。この測定のためには、上記のフォイルと接続される電気回路が必要とされる。上記の電気回路を備える圧電性電気フォイルのフロアカバーへの組み込みは、高い機械的ストレス及び湿気が存在する領域において電気設備が用いられるという不利な点を持つ。更に、電気回路は、電源に対する接触線を備えていなければならない。この電気的接触線が、上記のセキュリティ装置の別の不利な点である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、本発明の目的は、上述の不利な点を取り除くことにある。詳細には、本発明の目的は、大きな領域を監視するのに用いられることができ、湿気及び機械的ストレスにさらされるにもかかわらず、長い耐用年数を持つ、効率的且つ安価な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的は、本発明の請求項１によって教示されているような装置によって達成される。前記装置の有利な実施例は、従属請求項において明らかにされている。
【０００５】
本発明の前記目的は、キャリヤ素子と、保持手段とを備える装置であって、多数の面を有する前記キャリヤ素子に少なくとも１つの光ファイバが埋め込まれ、前記光ファイバが、第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記第２端部が、前記面のうちのいずれか１つの領域において終わり、前記保持手段に組み込まれるセンサ素子が、前記センサ素子が、前記第１端部に入り、前記光ファイバによって案内され、前記第２端部を出る周辺光を検出するようにして、前記キャリヤ素子に隣接して配置される装置によって達成される。
【０００６】
本発明のキーポイントは、一方では、前記センサ素子が埋め込まれる前記保持手段を有し、他方では、前記光ファイバを含む前記キャリヤ素子を有する、前記装置のモジュラ設計である。最後に挙げた光ファイバは、監視される測定箇所を確立し、測定される信号を運ぶための手段としての役割を果たす。部屋が管理されなければならない場合には、複数の光ファイバが用いられてもよく、前記光ファイバの前記第１端部が前記部屋の面を一様にカバーする。前記センサ素子が、電気回路からの電流によって駆動され得る、前記装置内の唯一の素子であるという事実のため、前記光ファイバに到達する湿気は、短絡をもたらさないであろう。更に、機械的な、電気的な又は電磁的なストレスが、最終的に前記光ファイバに接近し得る場合であっても、これは、検出装置に損傷を与えないであろう、又は検出機能を損なわないであろう。故障の場合には、前記モジュラ設計のため、前記キャリヤ素子は、容易に交換され得る。前記センサ素子を電気的接続部から取り外す又は分離する必要はなく、むしろ、前記センサ素子は、その位置にとどまることができる。上記の装置は、歩道、歩行者用通路、車道、小道及び屋内又は屋外の床における使用にとって有利である。前記装置は、あらゆる種類の飛行機、列車又は船の、天井及び壁部の外装材に容易に埋め込まれ得る。
【０００７】
上記の装置は、部屋又は領域の監視のためのセキュリティ装置として用いられ得る。許可されていない人が、照明のスイッチを入れる場合、又はトーチを用いる場合、放射される光が測定され得る。それに加えて、上記のキャリヤ素子は、許可なしには立ち入られるべきではない部屋の天井又は床であり得る。更に、上記の装置は、別の電気システムを作動させる一種のスイッチとして用いられ得る。エネルギを節約するため、あまり用いられないフロアの照明は、所定の時間後に自動的にスイッチを切る場合がある。そのフロアへの扉が開けられる場合、隣接する部屋からの光が、前記光ファイバの前記第１端部に当たり、前記センサ素子へ案内されるであろう。その場合、最後に挙げたセンサ素子は、前記フロアの前記照明のスイッチを入れ得る。したがって、上記の装置の使用により、非常に便利な照明スイッチが作成され得る。前記装置の最後に記載した実施例は、エネルギを節約するため、エレベータにおいても用いられ得る。エレベータの空のキャビンが階のうちの１つに到達する場合、隣接するフロアからの光がキャビン内に落ちるであろう。この周辺光は、上記の装置で測定されることができ、前記キャビン内のランプの起動をもたらす。ここで、人が前記キャビンに入る場合、前記人の足が、前記光ファイバの前記第１端部を覆い得る。この事実により、周辺光は、前記第１端部に落ちず、前記センサ素子によって測定されないであろう。実際、前記センサ素子は、全く光束を測定しないであろう。この情報も、人がこのキャビン内にいる間は前記キャビン内の照明をつけたままにするのに用いられ得る。前記センサ素子が、前記光ファイバの前記第１端部に入る光束をもたらす、前記人が前記キャビンを出たことを示す場合、前記装置は、前記キャビン内の前記照明のスイッチを切り得る。最後に記載した実施例の場合は、前記キャビンの床が複数の前記光ファイバの前記第１端部で一様にカバーされることは、有利であり得る。別の実施例においては、前記センサ素子は、部屋の照明を監視するのに用いられ得る。前記照明システムが故障する場合、前記センサ素子は、光束が無くなったことを示し、前記装置は、非常用の照明素子をオンにし得る。 
【０００８】
好ましい実施例においては、前記保持手段は、幅木である。それらの種類の幅木は、あらゆる種類の部屋又は廊下において床を囲むのによく用いられる。前記センサ素子を幅木内に実装することには、前記装置の使用法に依存する、設計上の理由又はセキュリティ上の理由があり得る。必要とされる電気設備は、多くの場合、既知の幅木の後に隠されるので、電力システムと上記の装置の接続は、実施するのが容易且つ便利である。 
【０００９】
前記光ファイバの機能は、前記センサ素子への前記周辺光の搬送である。したがって、前記光ファイバは、前記測定箇所と、前記センサ素子との間の隔たりを埋める。前記光ファイバの前記キャリヤ素子への埋め込みは、一方では、前記周辺光が測定されるべきである前記測定箇所の位置に依存し、他方では、前記センサ素子の位置に依存する。前記第１端部及び前記第２端部が終わる面は、同じであってもよく、又は異なってもよい。しかし、いずれにしろ、前記保持手段及び前記キャリヤ素子の位置は、前記センサ素子と、前記光ファイバとの間の光学接続を確立するために、互いに依存する。前記光ファイバの前記第１端部を照らす前記周辺光は前記センサ素子へ運ばれなければならないことから、前記センサ素子の前記保持手段への組み込みは、前記光ファイバの前記キャリヤ素子への埋め込みと密接に関係し合う。更に、この埋め込みは、主に、キャリヤ素子のタイプ、その用途、それが、住宅内にあるのか、車両内にあるのかに依存する。前記キャリヤ素子の側面が十分な高さを持っている場合、（前記センサ素子と光学接続する）前記第２端部が上面において終わることは適切であり得る。しかるに、前記キャリヤ素子の高さが低い場合、前記光ファイバの前記第２端部が前記側面のうちの１つにおいて終わっていることは、適切であり得る。 
【００１０】
有利には、前記センサ素子は、フォトダイオード、フォトトランジスタ、光電素子、光電子増倍管、ＭＣＰ（Micro-channel plate）検出器、ＣＣＤ（charge-coupled devices）又はＣＭＯＳ（Complementary metal-oxide-semiconductor）センサであり得る。フォトダイオードは、光電検出器として機能する半導体ダイオードである。十分な光子エネルギの光が前記フォトダイオードに当たる場合、それは、電子を励起し、それによって、可動電子と、正電荷を持つ正孔とをもたらす。接合部の空乏層領域において光子の吸収が生じる場合、これらの２つの電荷担体は、前記空乏層領域のビルトインフィールドによって前記接合部から取り除かれ、光電流を生じる。更に、フォトトランジスタは、本質的には、光がベース―コレクタ接合部に到達することができるように、透明な容器に入れられるバイポーラートランジスタである。前記フォトトランジスタは、フォトダイオードのように動作するが、光に対してより高い感度を持つ。なぜなら、光子によって前記ベース―コレクタ接合部において生成される電子は、前記ベースに注入され、次いで、この電流は、トランジスタ動作によって増幅されるからである。しかしながら、フォトトランジスタは、フォトダイオードより遅い応答時間を有する。同様に利用可能な電荷結合素子は、接続される又は結合される感光キャパシタのアレイを含む集積回路から成る画像センサである。光電子増倍管は、光に対して極めて感度が高い検出器であり、入射光によって生成される信号に多数の桁を掛ける。故に、単一光子さえ分析され得る。
【００１１】
出力信号は、前記センサ素子によって既に前処理されたデジタル信号又は電流パルスから成り得る。前記センサ素子の信号を更に処理するために、コンピュータ制御素子も、前記保持手段に組み込まれ得る。記載されている本発明との関連においては、コンピュータ制御素子という用語は、例えば、マイクロコントローラ、ＤＳＰ（digital signal processor）又はＦＰＧＡ（field programmable gate array）のようなあらゆる種類のコンピュータ制御の機械を意味する。データを受け取り、処理し、記憶する、このようなコンピュータ制御素子は、知られている。前記センサ素子及び／又は前記コンピュータ制御素子の信号は、監視ユニット及び／又は警報装置に転送され得る。 
【００１２】
前記キャリヤ素子に埋め込まれる前記光ファイバの機能は、前記周辺光を、前記第１端部の前記測定箇所から、前記保持手段に埋め込まれる前記センサ素子へ案内することである。前記光ファイバは、円筒形誘電体導波管であって、光を全内部反射の作用によってその軸に沿って伝送する円筒形誘電体導波管である。前記光ファイバは、クラッド層によって囲まれるコアから成る。光信号を前記コア内に閉じ込めるために、前記コアの屈折率は、前記クラッド層の屈折率より大きくなければならない。前記コアと、前記クラッド層との間の境界は、ステップ型ファイバにおいては、急であってもよく、又はグレーデッド型ファイバにおいては、緩やかであってもよい。 
【００１３】
前記キャリヤ素子の前記機械的ストレス及び前記装置が用いられる状況に応じて、前記光ファイバは、ガラス又はポリマで作成され得る。ガラス光ファイバは、シリカから作成され得るが、より長い波長の赤外線アプリケーションのような特別な用途のためには、フルオロジルコニウム酸塩、フルオロアルミン酸塩及びカルコゲナイドガラスなどの他の材料が用いられてもよい。プラスチックから作成される光ファイバは、一般に、数mmのコア直径を持つステップ型多モードファイバである。多くの場合、プラスチック光ファイバは、ガラスファイバよりずっと高い減衰を受ける。このことは、このような種類の光ファイバを用いている装置の幅を限定する。 
【００１４】
好ましい実施例においては、前記センサ素子は、接触領域を備える接触手段を有し、前記接触領域は、少なくとも部分的に、前記光ファイバの前記第２端部に重なり合う。前記接触手段は、前記周辺光を前記光ファイバから前記センサ素子へ伝達するために必要とされる一種の光導体である。それ故、この接触手段の一方の端部は、前記センサ素子に面するのに対して、前記接触手段の対向端部は、前記光ファイバに面する前記接触領域を形成する。前記接触領域は、前記光ファイバを出る前記周辺光が入る領域である。それ故、前記接触領域が、前記光ファイバの前記第２端部に重なり合うことは、適切である。前記接触領域と、前記第２端部との間の直接接触をもたらすためには、光学グリースが用いられ得る。
【００１５】
好ましい実施例においては、前記接触手段は、円錐状の先端部を持ち、好ましくは、前記円錐状の先端部は、前記光ファイバの前記第２端部に貫入する。したがって、前記光ファイバと、前記センサ素子との間の容易且つしっかりした接続が確立される。前記円錐状の先端部は、クリップ接続部として機能し、フォームフィット結合を確立する。更に、前記接触手段の前記円錐状の先端部は、上記の装置の組み立てを容易にする。一旦、前記保持手段と、前記キャリヤ素子との間の接続が確立されると、機械的ストレスは、それを再び分離することができない。 
【００１６】
別の好ましい実施例においては、取り付け手段が、前記キャリヤ素子に埋め込まれ、前記取り付け手段は、前記光ファイバの前記第１端部を取り囲む。前記取り付け手段の機能は、前記光ファイバを前記キャリヤ素子内に保持し、配置することである。それ故、前記取り付け手段は、前記光ファイバを取り囲み、前記第１端部が、前記周辺光によって照明され得る面に対して平らであるようにして、前記光ファイバを配置する他の手段を有する。前記取り付け手段は、用いられるキャリヤ素子のタイプに応じて、金属又はポリマから作成され得る。更に、前記取り付け手段は、強化ガラスで作成される窓を有し得る。光ファイバは、多くの場合、ポリマを有するので、それらは低摩損性を備えている。したがって、前記キャリヤ素子が床として用いられる場合、前記光ファイバの前記第１端部は、塵及びほこりによって傷つけられ得る。前記窓は、前記キャリヤ素子の前記面のうちの１つにおいて平らであるようにして、前記取り付け手段と一緒に埋め込まれてもよく、前記光ファイバの前記第１端部を保護する。
【００１７】
別の好ましい実施例においては、前記取り付け手段は、円錐状の接続手段を有し、前記接続手段は、前記光ファイバの前記第１端部に貫入する。前記接続手段の目的は、周辺光を集め、それを前記光ファイバの前記第１端部に導くことである。それ故、前記接続手段は、前記光ファイバの反射率とほぼ等しい反射率を備えていなければならない。更に、前記接続手段から前記光ファイバ内への交差部における光の反射を最小限にするために、光学グリースが用いられ得る。前記接続手段は、その円錐形状のため、前記光ファイバとの接続を容易に確立し、機械的ストレスもばらばらにしないであろうしっかりした結合を保証する。
【００１８】
上記の装置は、あらゆる種類の環境において用いられることができ、前記キャリヤ素子は、広範囲の物質で作成され得るという事実をもたらす。住宅、ホテル又はミュージアムにおいて用いられる場合、前記キャリヤ素子は、舗装ブロック又はタイルであり得る。しかるに、前記装置が、店舗の建物に組み込まれる場合、前記キャリヤ素子はコンクリートを有し得る。更に、前記キャリヤ素子が、住宅又は車両において用いられる場合、それは、リノリウムベースプレートのために知られているような、ポッタントで封止されるメッシュを有し得る。この場合には、前記光ファイバは、前記メッシュに織り込まれ得る。前記装置が、カーペット又は天井装飾物に埋め込まれる場合、前記光ファイバは、織物に実装され得る又は織り込まれ得る。それによって、一方では、前記光ファイバは、前記織物の構造によって保護され、他方では、前記キャリヤ素子は、カーペットのために必要とされるような非常に薄い厚さを有し得る。 
【００１９】
言及されているように、本発明に記載されている装置は、大きな領域を監視するのに用いられ得る。タイル状のキャリヤ素子が用いられる場合、第１及び第２端部を有する少なくとも１つの転送光ファイバが、前記キャリヤ素子に埋め込まれることは有利である。前記転送光ファイバの目的は、前記光ファイバを備えるキャリヤ素子と、前記センサ素子との間の間隙を埋めることである。それ故、前記転送光ファイバの前記第１端部は、前記光ファイバの前記第２端部と光学接触しなければならない。好ましくは、前記転送光ファイバの前記第２端部は、センサ素子と光学接触し得る。他の転送光ファイバは、ただ前記キャリヤ素子を介して光を転送するために用いられ得る。それ故、前記転送光ファイバの前記第１及び第２端部は、互いに対向する側面において終わってもよく、それによって、前記周辺光が第１端部から遠く離れた前記保持手段内の前記センサ素子へ進むことを可能にする。
【００２０】
別の好ましい実施例においては、前記保持手段に照明素子が埋め込まれ、前記キャリヤ素子に少なくとも１つの照明光ファイバが埋め込まれ、前記照明光ファイバが、第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部が、前記面のうちの１つの領域において終わり、前記第２端部が、前記面のうちの１つの領域において終わり、前記人工光が、前記照明光ファイバの前記第２端部に入り、前記キャリヤ素子の面において前記第１端部を出るようにして、前記照明素子が前記保持手段内に配置される。前記第１端部及び前記第２端部が終わる面は、同じであってもよく、又は異なってもよい。照明素子及びセンサ素子の組み合わせの前記保持手段への実装は、前記装置を照明及び制御目的のために用いることを可能にする。前記照明光ファイバは、上記の光ファイバとは対照的に、人工光を前記キャリヤ素子の前記面へ運ぶ。前記光ファイバの前記第１端部に入り、前記センサ素子によって測定される前記周辺光は、前記照明素子によって生成され、前記照明光ファイバの前記第１端部を出る前記人工光であってもよい。このようにして、前記キャリヤ素子上に物が立っているかどうか、及び／又は前記キャリヤ素子上を人々が歩いているかどうかが、検出され得る。なぜなら、前記光ファイバの前記第１端部が覆われる時点には、周辺光は、前記光ファイバを照らさないからである。それ故、前記センサ素子は、光束を測定しないであろう。別の実施例においては、前記センサ素子は、避難経路の通常の照明が動作しているかどうかを測定し得る。そうでない場合には、前記照明素子は作動させられることができ、故に、前記避難経路の必要とされる照明は保証される。 
【００２１】
別の好ましい実施例においては、計算機素子が、前記センサ素子と接続される。前記計算機素子は、住宅又はミュージアムの複数の部屋を監視する監視ユニット又は警報装置の一部であってもよい。前記保持手段に埋め込まれる上記のコンピュータ制御素子とは対照的に、前記計算機素子は、信号線を介して前記装置と接続される別々のシステムである。これは、前記計算機素子が複数の上記の装置を制御及び操縦することを可能にする。更に、前記計算機素子はまた、上記の照明素子と接続されてもよい。したがって、前記センサ素子が、周辺光束をあらかじめ測定している場合、前記計算機素子が前記照明素子の光で前記部屋を照明することを可能にする、前記部屋の全体的な監視が、確立される。 
【００２２】
前記センサ素子の前記光ファイバについて述べられていることは何でも、前記照明光ファイバにもあてはまることに注意されたい。同じ材料が用いられてもよく、また、転送光ファイバが、前記照明素子と、前記保持手段から遠く離れたキャリヤ素子に埋め込まれる照明光ファイバを接続してもよい。 
【００２３】
上記の装置、並びに請求項記載の構成要素、及び上記の実施例において本発明に従って用いられるべき構成要素は、サイズ、形状、材料の選択に関して、いかなる特別な例外も受けない。関連分野においては選択基準が既知であるような技術概念が制約なしに適用され得る。本発明の対象の更なる詳細、特徴及び利点は、従属請求項において開示されており、単に例示的なやり方である各々の図の以下の説明は、本発明による装置の複数の好ましい実施例を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による装置の第１実施例を示す。
【図２】キャリヤ素子、センサ素子及び保持手段を示す。
【図３】本発明の第２実施例を示す。
【図４】装置に埋め込まれる転送光ファイバを示す。
【図５】保持手段に組み込まれるセンサ素子及び照明素子を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、保持手段７０及びキャリヤ素子２０を有する装置１０を示している。示されている実施例においては、キャリヤ素子２０は、地面構造部上に一種のベースプレートを形成する。保持手段７０は、キャリヤ素子２０の上に、側壁に隣接して配置される。キャリヤ素子２０には、第１端部５１及び第２端部５２を備えている光ファイバ５０が埋め込まれる。周辺光１５は、光ファイバ５０の第１端部５１に入ることができる。周辺光１５は、案内された後、第２端部５２において光ファイバ５０を出るであろう。その後、周辺光１５は、保持手段７０内に配置されるセンサ素子４０によって検出される。 
【００２６】
装置１０においては、センサ素子４０は、光ファイバ５０によって運ばれている周辺光１５だけを検出するべきである。したがって、センサ素子４０と、光ファイバ５０の第２端部５２との相互の位置は、決定的に重要である。この目的を達成するため、センサ素子４０を担持する保持手段７０は、センサ素子４０が第２端部５２を部分的に覆うような位置において、キャリヤ素子２０に隣接して取り付けられなければならない。図１においては、第１端部５１及び第２端部５２は、キャリヤ素子２０の同じ面、上面２１において終わる。この事実のため、保持手段７０は、キャリヤ素子２０に隣接して配置され、センサ素子４０は、第２端部５２に向かって下の方を向いてる。第１端部５１及び第２端部５２が終わる面２１、２２、２３は、同じであるべきではなく、異なり得る。最後に挙げた構成は、図２に示されており、ここでは、第２端部５２は、側面２３のうちの１つにおいて終わる。 
【００２７】
図２においては、保持手段７０がキャリヤ素子２０の側面２３に隣接して配置される装置１０の第２実施例が示されている。センサ素子４０は、水平なようにして保持手段７０に組み込まれ、光ファイバ５０の第２端部５２を出る周辺光１５を検出する。第２端部５２を出る光１５の散乱を減らし、それによって、装置１０の効率を向上させるため、接触手段８０が用いられる。接触手段８０は、到来する周辺光１５を集め、センサ素子４０に向ける、センサ素子４０のための一種の光導体として働いている。接触手段８０の原理設計は、光を全内部反射によって案内する光ファイバの原理設計と同じであってもよい。接触手段８０と、第２端部５２との間の交差ポイントにおける散乱の効果を減らすために、光学グリースが用いられてもよい。反射を減らすための別の可能な手段は、図３に示されているような円錐状の先端部８２を備える接触手段８０の使用である。円錐状の先端部８２は、光ファイバの第２端部５２に貫入し、安定した接続を確立する。周辺光１５は、光ファイバ５０を通って円錐状の先端部８２内へ進む。接触手段８０は、一方では、センサ素子４０と接続され、他方では、光ファイバ５０と接続されるという事実のため、周辺光１５は、センサ素子４０と、第２端部５２との間の間隙を埋める必要はない。したがって、周辺光１５が進んでいる媒体においては変化がなく、それ故、周辺光１５の全反射又は散乱の可能性は、かなり減らされる。
【００２８】
光ファイバ５０の第１端部５１は、面２１、２２、２３の少なくとも１つの領域において終わるので、塵、ほこり及び研磨流体にさらされる。これらの環境影響は、光ファイバ５０の第１端部５１を破壊するかもしれず、又はかなり傷つけるかもしれない。これを防止するため、取り付け手段８５が、キャリヤ素子２０に埋め込まれる。取り付け手段は、傷みやすい光ファイバ５０を取り囲み、保護シールドとして働く。取り付け手段８５はまた、光ファイバ５０の第１端部５１に貫入する円錐状の接続手段８６を有してもよい。接続手段８６の目的は、円錐状の先端部８２の目的と同じであり、即ち、取り付け手段８５と、光ファイバ５０との間の交差部における光損失の低減及びしっかりした接続である。
【００２９】
多くの場合、大きな領域をカバーするためには、複数のキャリヤ素子２０が用いられる必要がある。装置１０が保持手段７０から遠く離れた測定箇所を監視することを可能にするため、キャリヤ素子２０に転送光ファイバ９０が埋め込まれ得る。この実施例は、図４に示されており、ここで、第１キャリヤ素子２０は、第１端部９１及び第２端部９２を備えている転送光ファイバ９０を有する。転送光ファイバ９０は、第１端部９１が光ファイバ５０の第２端部５２と光学接触するようにして、キャリヤ素子２０に埋め込まれる。最後に挙げた光ファイバ５０は、第２キャリヤ素子２０'に埋め込まれる。周辺光１５は、キャリヤ素子２０'の光ファイバ５０を通って進み得る。示されているキャリヤ素子２０、２０'はタイルのような構造を備えているので、通常、第２端部５２を出る周辺光１５はセンサ素子４０に到達しないであろう。転送光ファイバ９０は、第２端部５２と、センサ素子４０との間の間隙を埋める一種の橋として働く。第２端部５２を出る周辺光１５は、転送光ファイバ９０の第１端部９１に入り、センサ素子４０へ転送されるであろう。効率のために、第２端部５２と、第１端部９１との相互の位置は、極めて重要である。少ない減衰で２つの光ファイバ５０、９０の間の交差を達成するために、キャリヤ素子２０、２０'は、スナップ手段を備えていてもよい。スナップ手段は、相互の正しい位置決めを確実にするために、キャリヤ素子２０、２０'の側面に埋め込まれ得る。更に、転送光ファイバ９０は、上記のような取り付け手段８５を備えていてもよく、前記取り付け手段８５は、逆の方法で取り付けられる。円錐状の接続手段８６は、キャリヤ素子２０内へは向けられず、前記取り付け手段８５の外へ向けられるであろう。したがって、転送光ファイバ９０と光ファイバ５０を接続するために、接続手段８６は、第２端部５２に貫入し得る。
【００３０】
図５においては、装置１０の他の実施例が示されている。保持手段７０に付加的に照明素子３０が取り付けられる。また、キャリヤ素子２０に照明光ファイバ６０が埋め込まれ、照明光ファイバ６０は、第１端部６１及び第２端部６２を有する。照明素子３０は、照明光ファイバ６０によって案内され、キャリヤ素子２０の面２１、２２、２３のうちの１つの周囲に放射される人工光を放射する。光ファイバ５０について上で説明したように、第１端部６１及び第２端部６２が終わる面は、同じであってもよく、又は異なってもよい。示されている実施例の利点は、両方とも保持手段７０に埋め込まれるセンサ素子４０及び照明素子３０の組み合わせである。したがって、センサ素子４０及び照明素子３０が、保持手段７０に埋め込まれ、保護される装置１０が得られる。光ファイバ５０及び照明光ファイバ６０しか、湿気及び機械的ストレスにさらされない。第１端部５１へ差し込む周辺光１５は、照明素子３０によって放射される人工光であろう。挙げた素子３０、４０の示されている組み合わせは、キャリヤ素子２０上に歩を進める物体１００を検出するセキュリティシステムとして用いられ得る。物体１００が光ファイバ５０の第１端部５１を覆う場合には、周辺光１５は光ファイバ５０に入らないであろう。それ故、センサ素子４０は、光束を測定せず、それに応じた信号にもたらし、これは、警報装置を作動させ得る。
【符号の説明】
【００３１】
１０          装置
１５          周辺光
２０、２０'  キャリヤ素子
２１          上面
２２          底面
２３          側面
３０          照明素子
４０          センサ素子
５０          光ファイバ
５１          光ファイバ５０の第１端部
５２          光ファイバ５０の第２端部
６０          照明光ファイバ
６１          照明光ファイバ６０の第１端部
６２          照明光ファイバ６０の第２端部
７０          保持手段
８０          接触手段
８２          接触手段８０の円錐状の先端部
８５          取り付け手段
８６          接続手段
９０          転送光ファイバ
９１          転送光ファイバ９０の第１端部
９２          転送光ファイバ９０の第２端部
１００        物体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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