[发明专利]光纤传感器

权利要求书

1.一种光纤传感器，由至少一根光纤构成，上述至少一根光纤铺设于至少一部分可弯曲的检测对象物，上述至少一根光纤在作为上述检测对象物的上述至少一部分的检测对象范围中沿着上述检测对象物的较长方向配置，上述至少一根光纤具有用来检测上述检测对象范围的状态的1个或多个被检测部，上述光纤传感器通过检测在上述至少一根光纤内导光的光，能够检测上述检测对象物的上述检测对象范围的状态，其特征在于，

将根据上述检测对象物的上述检测对象范围能取得的形状或在上述检测对象范围中能检测的状态而设想的、上述检测对象范围的形状的拐点设为设想拐点，上述至少1根光纤具有上述设想拐点的数量+1个以上的上述被检测部，

上述设想拐点的数量基于限制上述检测对象物的弯曲形状的自由度的功能上或构造上的限制而决定，

关于上述设想拐点的间隔，设该间隔为L₁，设上述检测对象物的上述检测对象范围的最大弯曲时的曲率半径为r，设上述最大弯曲时的上述设想拐点的间隔所形成的弧的中心角为θ₁，则

L₁＝r·θ₁，

此时，

θ₁≥π/2。

2.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象范围中的上述检测对象物的构造由多个硬质部件、和使由上述多个硬质部件构成的上述检测对象物的范围弯曲的弯曲机构构成；

上述设想拐点的间隔为上述硬质部件的10倍以上。

3.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象物具有长尺寸的管状形状；

上述设想拐点的间隔为上述检测对象范围中的上述检测对象物的直径的10倍以上。

4.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象物的上述检测对象范围具有向被检体插入的插入部；

上述设想拐点的数量基于上述被检体的构造而决定。

5.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象范围中的上述检测对象物在上述较长方向上具有不同的构造；

上述多个被检测部基于上述检测对象范围中的上述检测对象物的上述构造而较密或较疏地配置。

6.如权利要求5所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象范围中的上述检测对象物的构造由以下构成：

多个第1硬质部件；

多个第2硬质部件，与上述第1硬质部件相比，上述较长方向的长度较短；

第1弯曲机构，使由上述多个第1硬质部件构成的上述检测对象物的范围弯曲；以及

第2弯曲机构，使由上述多个第2硬质部件构成的上述检测对象物的范围弯曲；

上述多个被检测部，在由上述多个第2硬质部件构成的上述检测对象物的范围中，与由上述多个第1硬质部件构成的上述检测对象物的范围相比被更密地配置。

7.如权利要求5所述的光纤传感器，其特征在于，

上述检测对象范围中的上述检测对象物的构造，针对弯曲的硬度在上述较长方向上不同；

上述多个被检测部，与上述针对弯曲的硬度较硬的上述检测对象物的范围相比，在较软的范围中被更密地配置。

8.如权利要求7所述的光纤传感器，其特征在于，

对与在判断上述检测对象物的硬度的一定范围的一方的端部进行支撑的支点对应的、作为上述一定范围的另一方的端部的力点施加了一定的力时，

上述检测对象范围中的上述检测对象物的针对弯曲的硬度基于上述支点处的沿着上述检测对象物的上述较长方向的轴、与上述力点处的沿着上述检测对象物的上述较长方向的轴所成的角来判断。

9.如权利要求1所述的光纤传感器，其特征在于，

上述多个被检测部配置在彼此相邻的上述设想拐点所包围的范围的上述较长方向的大致中心、或者设想拐点和上述检测对象范围的端部所包围的范围的上述较长方向的大致中心。