"構造物に入るクラックを検出し監視するセンサ装置であって、光源装置と、検出器構造と、基端及び先端を有する多数の光ファイバと、を備え、前記ファイバは、前記構造物にクラックが入ると1以上の前記光ファイバが該クラックにより損傷するように、互いに間隔をあけて前記構造物に取り付けられ、前記光ファイバは、前記ファイバ基端で受光し、前記光ファイバは、前記ファイバ基端へ光を戻すことの可能なコーティングを前記ファイバ先端に有し、前記光ファイバのうちの損傷していないものは、前記検出器構造へ光を高強度で戻す、センサ装置。前記ファイバは、前記構造物へ接着されている、請求項1に記載のセンサ装置。前記ファイバは、前記構造物内に組み込まれている、請求項1に記載のセンサ装置。前記ファイバは、前記構造物に形成された対応する溝に配置されている、請求項1に記載のセンサ装置。前記ファイバは、予想されるクラック方向に対してほぼ直交する平行グリッドパターンで配置されている、請求項1に記載のセンサ装置。前記コーティングは、蛍光コーティング及び燐光コーティングのいずれかである、請求項1に記載のセンサ装置。前記検出器構造は、前記ファイバのうちの1つへ光を集光すると共に該1つのファイバからの戻り光をビームスプリッタへ提供する第1集光光学系と、該第1集光光学系からの戻り光を検出経路へ導く前記ビームスプリッタと、前記戻り光の通過は許容する一方、前記検出経路に沿って進む照明光はブロックするフィルタと、前記戻り光をセンサアレイへ集光する第2集光光学系と、前記戻り光を検出し、前記1つのファイバに対応する検出信号を発生する前記センサアレイと、前記センサアレイと接続されて前記検出信号を受信し処理する処理システムと、を備える、請求項6に記載のセンサ装置。前記センサアレイは、CCDアレイ又は光センサアレイを備え、前記処理システムは、マイクロプロセッサ又はコンピュータを使用したデータ取得システムを備える、請求項7に記載のセンサ装置。前記構造物の温度に相応する温度が、前記戻り光の強度に基づいて前記プロセッサにより測定される、請求項8に記載のセンサ装置。前記構造物の温度に相応する温度が、前記戻り光の減衰に基づいて前記プロセッサにより測定される、請求項8に記載のセンサ装置。前記プロセッサは、検出された受傷ファイバの数をクラックの長さと関連付ける出力信号を生成する、請求項8に記載のセンサ装置。前記コーティングは、反射コーティングである、請求項1に記載のセンサ装置。前記光源にパルスレーザを備える、請求項12に記載のセンサ装置。前記検出器構造は、前記ファイバのうちの1つへ光を集光すると共に該1つのファイバからの戻り光をビームスプリッタへ提供する第1集光光学系と、該第1集光光学系からの戻り光を検出経路へ導く前記ビームスプリッタと、前記戻り光をセンサアレイへ集光する第2集光光学系と、前記戻り光を検出し、前記1つのファイバに対応する検出信号を発生する前記センサアレイと、前記センサアレイと接続されて前記検出信号を受信し処理する処理システムと、を備える、請求項13に記載のセンサ装置。前記センサアレイは、CCDアレイ又は光センサアレイを備え、前記処理システムは、マイクロプロセッサ又はコンピュータを使用したデータ取得システムを備える、請求項14に記載のセンサ装置。前記処理システムは、検出された受傷ファイバの数をクラックの長さと関連付ける出力信号を生成する、請求項14に記載のセンサ装置。構造物に入るクラックを検出し監視するセンサ装置であって、光源装置と、検出器構造と、第1及び第2光ファイバを用いた多数の光ファイバ対と、を備え、前記ファイバ対は、互いに間隔をあけて前記構造物に取り付けられ、前記第1光ファイバが受光して、前記第1及び第2ファイバの対が損傷していなければ、該未損傷対の第2ファイバが、光を高強度で前記検出器構造へ戻す、センサ装置。前記第1及び第2光ファイバは、ループを有した連続光ファイバである、請求項17に記載のセンサ装置。前記第1及び第2ファイバの対のそれぞれに取り付けられて、前記第1光ファイバから対応する前記第2光ファイバへ光を反射するミラー構造をさらに備える、請求項17に記載のセンサ装置。本発明の第1実施形態に従い構成された、構造物100に入るクラックCを検出し監視するセンサ装置10が、図1及び図4に示されている。構造物100は、風力タービンのブレード、ガスタービンエンジンのディスク又はブレード、航空機の窓枠、航空機の機体などであり得る。センサ装置10は、光源装置20、検出器構造30、及び多数の光ファイバ40を備える。図1及び図2Aに示した形態の場合、光ファイバ40は、既知のエポキシ樹脂や接着剤を使用して接着するなどにより、クラック発生が予想される領域において構造物100の外表面100Aに取り付けられる。好ましくは、ファイバ40は、予想されるクラック方向図1参照に対しほぼ直交する平行グリッドパターンに配置される。図1において、構造物100に入ったクラックCが示されている。図1の光ファイバ40は、互いに間隔をあけて、おおよそクラックCの進行方向に対しほぼ直交する方向に延伸するように、配置されている。図2Bに示す第1の代替形態では、光ファイバ40は、構造物1000の外表面1000Aに形成された溝1000Bに配置される。ファイバ40は、既知のエポキシ樹脂又は接着剤などにより、溝1000B内に接着される。図3に示す第2の代替形態では、光ファイバ40は、構造物1100の中に組み込まれている。光ファイバ40は、基端40Aと先端40Bとをそれぞれ有する図1及び図4参照。図1及び図4の形態において、光ファイバ先端40Bは、EuTTAとしても知られるユウロピウムIIIテノイルトリフルオロアセトナート、Rutrpyとしても知られる蛍光材料のルテニウムIIビス2,2:6,2-テルピリジン、蛍光材料又はYAG:Cr材料Y3Al5O12:Cr3、燐光材料などの燐光又は蛍光コーティングで被覆される。光又は放射線の入射又は照射に曝されると、先端40Bの燐光又は蛍光コーティングは、励起されて照射光とは異なる、すなわちシフトした波長で光を放射する。クラックCが構造物100に入ると、該構造物100においてクラックCの真上に位置した1以上の光ファイバ40が、構造物100のクラックCにより損傷され得る。光ファイバ40における当該損傷は、ファイバ40の長さ方向での軸歪みにより引き起こされる。光ファイバ40が損傷した場合、照射光は、その光ファイバ40の損傷を通り越して先端40Bまで届くことはないか、又は、光が損傷を越えられたとしても、著しく強度が落ちることになる。一方、ファイバ40が損傷していなければ、照射光はファイバ40の全長を通ってファイバ先端40Bまで届き、該先端40Bは燐光性又は蛍光性のいずれかでコーティングされているので、照射光とは異なる波長で光を送り返す。戻り光は、照射光と同じ光ファイバ40を通り、先端40Bから基端40Aまで進む。光源装置20は、図示の形態では、多数の発光ダイオードLED20Aを備える。より詳細には、各光ファイバ40に1つずつLED20Aが設けられる図1及び図4参照。これに代えて、設置された光ファイバ40と同数の個別レーザ図示せずを光源装置に備えるか、又は、光ファイバ40の全部に光を供給する1つのレーザを光源装置に備えることも考えられる。戻り光が照射光と異なる波長をもつので、LED20Aは、本形態のセンサ装置10の作動中、連続的に又は間欠的に作動させることができる。図1及び図4に示す形態において、検出器構造30は、各光ファイバ40に1つずつの多数のビームスプリッタ32と、各光ファイバ40に1つずつの多数の第1集光光学系33と、各光ファイバ40に1つずつの多数の第2集光光学系34と、各光ファイバ40に1つずつの多数のフィルタ36と、各光ファイバに1つずつの多数の光検出器38と、を備える。光ファイバ40の1つに対するビームスプリッタ32、第1集光光学系33、第2集光光学系34、及びフィルタ36のセットを、光入出力ユニット33と呼ぶことにする図4参照。各ビームスプリッタ32は、対応するLED20Aからの照射光の一部を、対応する光ファイバ40へ照射するために通過させる。ビームスプリッタ32を通過する光は、第1集光光学系33を通り、対応する光ファイバ40へ入るように集光させられる。第1集光光学系33は、既知のボールレンズを備え得る。ファイバ40は、対応する第1集光光学系33に隣接させてあり、第1集光光学系33から照射光を受光すると共に戻り光を第1集光光学系33へ渡す。上述のように、戻り光は、各光ファイバ40に沿って、ファイバ先端40Bからファイバ基端40Aまで伝わる。戻り光は、光ファイバ40の基端40Aを出た後、対応する第1集光光学系33及びビームスプリッタ32を通る。ビームスプリッタ32は、戻り光の一部を検出経路DPの方向へ向ける。戻り光が検出経路DPに沿って進むと、対応する第2集光光学系34、対応するフィルタ36を通り、対応する光検出器38に受光される。それぞれ1つの第2集光光学系34は、対応する光検出器38に対し戻り光を集光する集光レンズを備え得る。各フィルタ36は、戻り光は通す一方、検出経路DPに沿って進み得る照射光はブロックするよう機能する。各光検出器38は、戻り光を検知するよう機能し、戻り光を検知すると、対応する光ファイバ40により戻り光が放射されたことを示す、対応する検出信号を発生する。戻り光が光検出器38により高強度で検知された場合、これは、対応する光ファイバ40が損傷していないことを示す。高強度戻り光の値又は強さは、全光ファイバ40が損傷していない、センサ装置10の設置を行うときに決定可能であり、例えば、高強度戻り光は、センサ装置10の設置初期で全ファイバ40が損傷していないときの戻り光の強さとほぼ同じ強さをもつ。この後に戻り光に対して実施される測定はすべて、その初期未損傷ファイバ又は初期高強度戻り光レベルと比較される。また、しきい値強さを決めて、該値を下回る戻り光はもはや高強度とみず、著しく低い強度とみなすようにすることも考えられる。しきい値強さは、損傷ファイバのサンプルを使用し、該損傷ファイバサンプルを通過可能な光の強度を測定するようにして、実験室で決定可能である。損傷ファイバを通過する光強度の強さ平均よりもわずかに大きい光強度の強さ値をしきい値強さにし得る。例えば、戻り光がしきい値強さ、例えば初期戻り光高強度強さの10、を下回って検知された場合、このときの戻り光は高強度とはみなさず、著しく低い強度とみなす。未損傷光ファイバ40は、構造物100において光ファイバ40の位置でクラックが無いことを示す。戻り光が光検出器38で検知されなかった場合、又は、著しく低い強度で検知された場合、これは、光ファイバ40が損傷したことを示し、順に、クラックCが構造物100において光ファイバ40の地点まで入っていることを示す。光検出器38は、電荷結合素子CCDアレイ、光センサアレイ、アレイに組み合わせてない個別光センサ、又はその他、戻り光の検知能力をもつセンサ装備によって定義することができる。検出器構造30は、さらに、光検出器38に接続した処理システム50を備え、検出信号を受信して処理することができる。処理システム50は、光検出器38からの電気信号をデジタル化するアナログ-デジタルコンバータ、マイクロプロセッサベースのデータシステム、コンピュータを使用したデータ取得システム又はその他同様のアナログ-デジタルコンバータからのデジタル信号を受信する処理装備、及び対応するディスプレイを備える。上述したように、光ファイバは互いに間隔をあけて構造物100に設置されている。構造物100にクラックCが入ると、1以上の光ファイバ40がクラックCによって壊され得る。処理システム50は、対応する光検出器38へ高強度で戻り光を放射している光ファイバ40の数と同時に、対応する光検出器38が光ファイバ40からの戻り光を検知していないか、又は、著しく低い強度で戻り光を検知していることにより示される損傷した光ファイバ40の数に基づいて、構造物100のクラックCの位置及び長さを示すデータを発生して表示する。上述のように、戻り光が光検出器38により検知されないか、著しく低い強度で検知された場合、これは、対応する光ファイバ40にダメージがあるか破損していることを示す。図1及び図4に示す形態において、LED20Aが連続して作動する場合は、構造物100の温度に相応する光ファイバ先端の温度が、燐光又は蛍光コーティングされた先端40Bを有する光ファイバ40から放射される戻り光の強度に基づいて、処理システム50により測定される。図1及び図4に示す形態において、LED20Aが周期的に又は間欠的に作動する場合は、構造物100の温度に相応する光ファイバ先端の温度が、燐光又は蛍光コーティングされた先端40Bを有する光ファイバ40から放射される戻り光の減衰に基づいて、処理システム50により測定される。図5に示す本発明の第2実施形態によれば、センサ装置101が、構造物101に入るクラックを検出し監視するために設けられる。図5において、図1及び図4の実施形態と図5の実施形態とで共通の要素は同じ参照番号により参照される。本形態において、センサ装置101は、光源装置、検出器構造130、及び多数の光ファイバ140図5には1つの光ファイバ140のみ示すを備える。多数の光ファイバ140は、図1において光ファイバ40を構造物100に取り付けるのと同様にして、既知のエポキシ樹脂又は接着剤を使用した接着などにより、クラック発生が予想される領域において構造物の外表面に取り付けられる。好ましくは、ファイバ140は、予想されるクラック方向に対しほぼ直交する平行グリッドパターンで配置される。光ファイバ140は、基端140Aと先端140Bとを含む。先端140Bは、アルミニウム、すなわち銀色にする、などの反射コーティングで被覆するのがよい。光又は放射線の入射又は照射に曝されると、反射コーティングした先端140Bは、基端140Aへ光を反射して戻す。クラックCが構造物100に入ると、該構造物100においてクラックCの真上に位置した1以上の光ファイバ140が、構造物100のクラックCにより損傷され得る。光ファイバ140の当該損傷は、ファイバ140の長さ方向での軸歪みにより引き起こされる。光ファイバ140が損傷していれば、照射光は、その光ファイバ140の損傷を通り越してファイバ先端140Bまで届くことはないか、又は、光が損傷を通り超したとしても、著しく低い強度となる。一方、ファイバ140が損傷していなければ、照射光はファイバ140の全長を通ってファイバ先端140Bまで届き、該先端は反射コーティングされているので、照射光と実質的に同じ波長で光を戻す。戻り又は反射光は、照射光と同じ光ファイバ140を通り、先端140Bから基端140Aまで進む。光源装置は、図示の形態によれば、多数の発光ダイオードLED20Aを備える。より詳細に、1つのLED20Aが光ファイバ140のそれぞれに設けられる図5参照。好ましくは、LED20Aは、本形態のセンサ装置101の作動中、間欠的、すなわち周期的に作動する。図5に示す形態において、検出器構造130は、各光ファイバ140に1つずつの多数のビームスプリッタ図示せず、各光ファイバ140に1つずつの多数の第1集光光学系図示せず、各光ファイバ140に1つずつの多数の第2集光光学系図示せず、及び各光ファイバ140に1つずつの多数の光検出器138を備える。光ファイバ140に対する第1集光光学系、ビームスプリッタ、及び第2集光光学系の各セットは、光入出力ユニット133図5参照として参照される。各ビームスプリッタは、対応するLED20Aからの照射光の一部を、対応する光ファイバ140へ通す。ファイバ140は、対応する第1集光光学系に隣接し、該第1集光光学系から照射光を受光すると共に第1集光光学系へ反射光を送る。反射光は、先端140Bから基端140Aまで、各光ファイバ140を通り抜ける。光ファイバ140の基端140Aを出た反射光は、対応する第1集光光学系を通り、対応するビームスプリッタへ入る。ビームスプリッタは、反射光の一部を検出経路DPの方向へ導く。検出経路DPを通る反射光は、対応する第2集光光学系を通り、対応する光検出器138に受光される。各光検出器138は、反射光を検知するよう機能し、反射光を検知すると、対応する光ファイバ140から反射光が放射されていることを示す、対応する検出信号を発生する。処理システム50は、以下に示すように、時間間隔タイムインターバル又は時間窓タイムウインドウの中で発生する検出信号を監視する。時間間隔又は時間窓は、照射光線の発生に続いて生じる所定の期間として規定される。対応するLED20Aにより発生される光を検知するために別の光検出器139を設け、各LED20Aの作動を確認することが、考えられる。時間間隔/窓の中で光検出器138により高強度で反射光が検知された場合、これは、対応する光ファイバ140が損傷していないことを示す。高強度戻り光の値又は強さは、上述したように、全光ファイバ140が未損傷であるセンサ装置101の設置時に決定され、例えば、高強度戻り光は、センサ装置101の設置初期で全ファイバ140が損傷していないときの戻り光の強さとほぼ同じ強さをもつ。未損傷光ファイバ140は、当該光ファイバ140の位置に構造物100のクラックが無いことを示す。時間間隔/窓において反射光が光検出器138により検知されないか、又は、著しく低い強度で検知された場合、これは、光ファイバ140が損傷していることを示し、順番に、その光ファイバ140の地点まで構造物100にクラックCが入っていることを示す。光検出器は、電荷結合素子CCDアレイ、光センサアレイ、アレイに組み合わせていない個別光センサ、又は戻り光を検知可能なその他のセンサ装備によって定義することができる。検出器構造130は、さらに、光検出器に接続され、検出信号を受信して処理する処理システム50を備える。処理システム50は、光検出器138からの電気検出信号をデジタル化するアナログ-デジタルコンバータと、マイクロプロセッサベースのデータシステムと、コンピュータを使用したデータ取得システム又はその他同様のアナログ-デジタルコンバータからのデジタル信号を受信する処理装備と、対応するディスプレイと、を備える。上述したように、光ファイバは互いに間隔をあけて構造物100に取り付けられる。クラックCが構造物100に入ると、該クラックCによって1以上の光ファイバ140がダメージを受けるか破損し得る。処理システム50は、時間間隔/窓において対応する光検出器に高強度で戻り光を放射した光ファイバ140の数と同時に、対応する光検出器が時間間隔/窓において光ファイバ140から戻り光を検知しないか、又は、著しく低い強度で光を検知することにより示される、破損した光ファイバ140の数に基づいて、構造物100のクラックCの位置及び長さを示すデータを発生し表示する。上述のように、時間間隔/窓において反射光が光検出器により検知されないか又は著しく低い強度で光が検知された場合、これは、対応する光ファイバ140がダメージを受けているか又は破損していることを示す。図6及び図6Aに示す本発明の第3実施形態によれば、センサ装置200が、構造物100に入るクラックを検出し監視するために設けられる。図6及び図6Aにおいて、図1及び図4の実施形態と図6及び図6Aの実施形態とで共通する要素は同じ参照番号により参照される。本形態において、センサ装置200は、光源装置と、検出器構造230と、第1及び第2光ファイバ242,244を用いた多数の光ファイバ対240図6には1つの対240のみ示すと、を備える。多数の光ファイバ対240は、既知のエポキシ樹脂又は接着剤を使用した接着などにより、クラック発生が予想される領域図6A参照において構造物100の外表面100Aに取り付けられる。好ましくは、ファイバ対240は、予想されるクラック方向に対しほぼ直交する平行グリッドパターンで配置される。より詳細に、第1及び第2ファイバ242,244の対240は、互いに間隔をあけて平行グリッドパターンに配置される図6A参照。光ファイバ242,244は、基端242A,244Aと先端242B,244Bとを含む。ミラー構造つまり反射器245が、第1及び第2光ファイバ242,244の対それぞれに取り付けられる。反射器245は、第1及び第2ファイバ242,244の先端242B,244Bに隣接し、第1ファイバ先端242Bから出る照射光を第2ファイバ先端244Bへ反射する。構造物100にクラックCが入ると、構造物100においてクラックCの真上に位置した1以上の光ファイバ242,244が、構造物100のクラックCにより損傷され得る。光ファイバ242,244の当該損傷は、ファイバ242,244の長さ方向での軸歪みにより引き起こされる。光ファイバ242,244が損傷すると、照射光は、その光ファイバ242,244の損傷を通り越せないか、又は、強度が著しく低下する。一方、ファイバ対240の第1及び第2ファイバ242,244が損傷していなければ、照射光は、第1ファイバ242の全長を通って第1ファイバ先端242Bまで届く。そして、対応する反射器245が、第2光ファイバ244の先端244Bへ光を反射し、この光は、第2ファイバ244の全長を通って第2光ファイバ244の基端244Aから出る。光源装置は、図示の形態によれば、多数の発光ダイオードLED20Aを備える。より詳細に、1つのLED20Aが光ファイバ対240のぞれぞれに設けられる図6参照。LED20Aは、本形態のセンサ装置200の作動中、連続して又は間欠的、すなわち周期的に作動する。図6に示す形態において、検出器構造230は、各光ファイバ対240に1つずつの多数の第1集光光学系図示せずと、各光ファイバ対240に1つずつの多数の第2集光光学系図示せずと、各光ファイバ対240に1つずつの多数の光検出器238と、を備える。光ファイバ対240に対する第1及び第2集光光学系の各セットは、光入出力ユニット233として参照される図6参照。第1及び第2集光光学系のそれぞれは、既知のボールレンズを備える。各第1集光光学系は、対応するLED20Aからの照射光の一部を、対応する第1光ファイバ242へ通すように、集光する。第1ファイバ242は、対応する第1集光光学系に隣接して第1集光光学系から照射光を受光し、一方、対応する第2光ファイバ244は、反射光を第2集光光学系へ通す。反射光は、第2ファイバ先端244Bから第2ファイバ基端244Aまで、各第2光ファイバ244を通る。第2光ファイバ244の基端244Aを出た反射光は、対応する第2集光光学系を通過する。第2集光光学系は、反射光を、対応する光検出器238へ導く。各光検出器238は、戻り光を検知するよう機能し、戻り光を検知すると、対応する第2光ファイバ244から戻り光が放射されたことを示す、対応する検出信号を発生する。反射光が高強度で光検出器238に検知された場合、これは、対応する第1及び第2光ファイバ242,244が損傷していないことを示す。高強度戻り光の値又は強さは、上述したように、全光ファイバ242,244が損傷していない、センサ装置200の設置時に決定され、例えば、高強度戻り光は、センサ装置200の設置初期で全ファイバ242,244が損傷していないときの戻り光の強さとほぼ同じ強さをもつ。未損傷の第1及び第2ファイバ242,244は、当該光ファイバ対240の位置で構造物100にクラックが無いことを示す。反射光が光検出器238で検知されないか、又は、著しく低い強度で検知された場合、これは、光ファイバ対240の第1及び第2光ファイバ242,244の一方又は両方が損傷していることを示し、順番に、その光ファイバ対240の地点まで構造物100のクラックCが広がっていることを示す。光検出器は、電荷結合素子CCDアレイ、光センサアレイ、アレイに組み合わせていない個別光センサ、又はその他の戻り光を検知可能なセンサ装備によって定義される。検出器構造230は、さらに、光検出器と接続されて検出信号を受信し処理する処理システム50を備える。処理システム50は、光検出器238からの電気信号をデジタル化するアナログ-デジタルコンバータと、マイクロプロセッサベースのデータシステムと、コンピュータを使用したデータ取得システム又はその他同様のアナログ-デジタルコンバータからのデジタル信号を受信する処理装備と、対応するディスプレイと、を備える。上述したように、光ファイバ対240は、互いに間隔をあけて構造物100に取り付けられる。構造物100にクラックCが入ると、該クラックCによって1以上の光ファイバ242,244が損傷し得る。処理システム50は、第1光ファイバ242及び第2光ファイバ244のいずれか又は両方が損傷した光ファイバ対240の数に基づいて、構造物100のクラックCの位置及び長さを示すデータを発生し表示する。反射器245の代わりに、第1及び第2光ファイバ242,244の各対が、第1及び第2光ファイバ242,244を互いに結合するループをもつ単一光ファイバであってもよい。すなわち、各単一光ファイバが、ループにより接続された第1及び第2光ファイバからなり、これら第1及び第2光ファイバは、互いに隣り合ってほぼ平行に配置されている。照明光は、単一光ファイバの基端に入射し、単一光ファイバの先端から出射して、対応する検出器238により検知される。それぞれループを有する多数の単一ファイバが、予想されるクラック方向に対しほぼ直交する平行グリッドパターンに配置される。本発明の特定の実施形態を示し説明したが、当業者であれば、本発明の思想と範囲から逸脱することなく、種々の他の変更及び修正を加えることが可能であるのは、当然である。したがって、そのような本発明の範囲内にある変更及び修正のすべてを特許請求の範囲においてカバーすることが意図されている。"