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Überprüfung sporadisch benutzter Lichtleitungsfasern

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017796D
Original Publication Date: 2001-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 40K

Publishing Venue

Siemens

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Dr. Thomas Berthold: AUTHOR

Abstract

Die Überprüfung von Lichtleitern zur Signalübertragung auf Beschädigungen oder gar Abriß ist kein Problem, wenn die Leitungen häufig benutzt werden. Beim Ausbleiben fälliger Signale liegt der Verdacht auf einen Defekt nahe, es können entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden. Anders liegt der Fall bei Lichtleitungen, die nur sporadisch benutzt werden und bei denen gar die Signale nur in eine Richtung laufen, wie z.B. bei Alarmleitungen oder bei optischen Zündleitungen für Airbags und andere Sprengungen. Bei solchen Leitungen ist das Ausbleiben von Signalen normal, aber ein Defekt ist fatal, und sei er noch so unwahrscheinlich. Daher müssen derartige Leitungen routinemäßig getestet werden. Diese Tests sind schwierig bei Leitungen, welche nur an einem Ende überprüfbare Signale erzeugen können (z.B. Zündleitungen). Die Überprüfung würde hier zusätzliche Leitungen erfordern, was nicht immer möglich ist und jedenfalls zusätzlichen Aufwand bedeutet.

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Verkehr

Überprüfung sporadisch benutzter Lichtleitungsfasern

Idee: Dr. Thomas Berthold, München

Die Überprüfung von Lichtleitern zur Signalübertragung auf Beschädigungen oder gar Abriß istkein Problem, wenn die Leitungen häufig benutzt werden. Beim Ausbleiben fälliger Signale liegtder Verdacht auf einen Defekt nahe, es können entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden.Anders liegt der Fall bei Lichtleitungen, die nur sporadisch benutzt werden und bei denen gar dieSignale nur in eine Richtung laufen, wie z.B. bei Alarmleitungen oder bei optischen Zündleitungenfür Airbags und andere Sprengungen. Bei solchen Leitungen ist das Ausbleiben von Signalennormal, aber ein Defekt ist fatal, und sei er noch so unwahrscheinlich. Daher müssen derartigeLeitungen routinemäßig getestet werden. Diese Tests sind schwierig bei Leitungen, welche nur aneinem Ende überprüfbare Signale erzeugen können (z.B. Zündleitungen). Die Überprüfung würdehier zusätzliche Leitungen erfordern, was nicht immer möglich ist und jedenfalls zusätzlichenAufwand bedeutet.

Zur Überprüfung derartiger Lichtleiter wurde ein System vorgeschlagen, bei welchem einLumineszenzstoff am "passiven" Ende des Leiters (z.B. der Sprengladung) vom "aktiven" Endeaus - z.B. mit einem Lasersignal - zur Lumineszenz angeregt wird. Das Ankommen desLumineszenzsignals bei einem Lichtdetektor am aktiven Ende zeigt dabei die Funktionstüchtigkeitdes Leiters an. Das Problem bei diesem Testsystem ist der Leuchtstoff, welcher bei vertretbaremAufwand an Laserlicht ein messbares Signal liefern soll, das sich in Wellenlänge oder Laufzeitbrauchbar von dem Anregungspuls unterscheidet. Ideale Leuchtstoffe für diesen Zweck sind zurZeit nicht bekannt.

In der vorliegenden Idee werden die oben beschriebenen Probleme wie folgt gelöst: Am"passiven" Ende des Lichtleiters wird ein Speicherleuchtstoff so angebracht, daß vom "aktiven"Ende emittiertes Licht mindestens teilweise in diesen Stoff eingekoppelt wird (Abbildung 1). DerLeuchtstoff ist einer der bekannten Speicherleuchtstoffe, z.B. BaFBr:Eu, CaS:Eu,Sm [H. Nantoet al., Nucl. Inst. Meth. 116 (1996) 262-264] oder ein anderer Stoff, welcher eingestrahlteelektromagnetische Energie in Form metastabiler, angeregter Elektronenzustände zu speichernvermag. Die Anregung des Speicherleuchtstoffs hängt davon ab, wie oft der Lichtleiter getestetwerden soll. Bei selteneren Tests, z.B. einmal pro Woche, kann eine Anregung desSpeicherleuchtstoffs durch natürliche radioaktive Untergrundstrahlung oder durch Höhenstrahlungausreichen. Bei häufigeren Tests, wie sie z.B. bei den Zündleitungen von Airbags nötig seindürften, muß der Speicherleuchtstoff aus aktiveren Quellen angeregt werden. Erfindungsgemäßwird dazu dem Speicherleuchtstoff ein radioaktives lsotop mit langer Halbwertszeit beigemischtoder als eigene Quelle...