光ファイバセンシング技術：その概要と仕組み

光ファイバは光エネルギーを離れた場所に伝送するために使用されます。光 ファイバ は細くて透明なストランドで、光学特性を持つガラスまたはプラスチックでできており、1本の髪の毛と同じぐらい細い場合もあります。光電センシングでは、 センサの LED からの光を伝送したり受け取るために光ファイバが使用されます。 

光ファイバは、ガラス製またはプラスチック製のコアとその周囲を覆うクラッド材料の層、(プラスチックファイバの場合) ジャケットから構成されます。    ガラスファイバが 繊維の束であるのに対し、プラスチックファイバは通常、 モノフィラメントとして使用されます。 

ガラスファイバにはジャケットはありません。その代わりに、ガラス繊維の束は通常はステンレス鋼フレキシブルコンジットのシースに覆われます。それがPVCなどのプラスチック製フレキシブルチューブであることもあります。繊維束を守るためにシースの下に保護スチールコイルが使用されることもあります。

参照記事：光電センシングに光ファイバを使用する理由 

ガラス繊維は、厳しい環境でのセンシング用途を解決します。
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ガラス光ファイバは、非常に小さい (通常は約0.002インチまたは50ミクロン径) ガラス繊維ストランドの束から形成されます。

典型的なガラス光ファイバアセンブリは数百の繊維から成り、シース材、通常は柔軟な外装ケーブルによって保護されています。 

ガラスファイバは多くの場合、高温、腐食性物質、湿度にさらされる困難な環境で使用されます。

Vantageライン：バナー製の高性能プラスチック光ファイバ 

プラスチック光ファイバには通常、これより大きめのモノフィラメントコアがあります。常に束状というわけではなく、光ファイバ材料から形成される1本のストランド (通常は0.01～0.06インチまたは0.25～1.5 mm径) としても使われます。  

プラスチック光ファイバは一般的な用途に使われることが多いですが、極端な曲げにも強く、限られた取り付けスペースに合った長さに切断することができます。  

信号は距離が離れるにつれて劣化する傾向があります。  信号の 減衰 は、 コア 材料の純粋性に応じて生じます。 

右図は、光ファイバアセンブリを光ファイバセンシングシステムの増幅器に接続する仕方を示しています。