JP7222480B2 - 干渉型光磁界センサ装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る干渉型光磁界センサ装置を示すブロック図である。
図4は干渉型光磁界センサ装置の動作を示す図(その1)であり、図5は干渉型光磁界センサ装置の動作を示す図(その2)であり、図6は干渉型光磁界センサ装置の動作を示す図(その3)である。図7は、干渉型光磁界センサ装置の動作を示す図(その4)である。図4は、偏光子13及び第1光学素子30の動作を示す。図5は、第1直線偏光CW1及び第3直線偏光CW2が伝送されるときの光路部40及び磁界センサ素子50の動作を示す。図6は、第2直線偏光CCW1及び第4直線偏光CCW2が伝送されるときの光路部40及び磁界センサ素子50の動作を示す。図7は、第1光学素子30が伝送されるときの第1光学素子30及び検出信号発生部60の動作を示す。
干渉型光磁界センサ装置1では、S偏光成分の強度に比例する第1電気信号とP偏光成分の強度に比例する第2電気信号との差動信号(E1-E2)を反転増幅して検出信号Edを生成するので、検出信号は、基準光強度に相当する直流成分が除去される。干渉型光磁界センサ装置1は、基準光強度に相当する直流成分が除去された検出信号を利用するので、検出される磁界に応じた検出信号のSN比を高くすることができる。
図9は、実施形態に係る干渉型光磁界センサ装置の変形例を示すブロック図である。
10 発光部
20 サーキュレータ(光分岐部)
30 第1光学素子
40 光路部
50 磁界センサ素子
60 検出信号発生部
Claims (6)
- 第1直線偏波光を出射する発光部と、
入射された前記第1直線偏波光に応じて、第1直線偏光と前記第1直線偏光に直交する第2直線偏光を出射し、且つ、入射された第3直線偏光と前記第3直線偏光と直交する第4直線偏光に応じて、第2直線偏波光を出射する第1光学素子と、
少なくともその一部が所定の磁界内に配置可能な磁界センサ素子と、
前記第1光学素子及び前記磁界センサ素子に接続され、前記第1直線偏光及び前記第4直線偏光を伝搬する第1光路、及び、前記第2直線偏光及び前記第3直線偏光を伝搬する第2光路を有する光路部と、
入射された前記第2直線偏波光をS偏光成分光及びP偏光成分光に分離し、前記S偏光成分光及び前記P偏光成分光を受光して電気信号に変換することで、前記磁界センサ素子に印加される磁界に応じた検出信号を出力する検出信号発生部と、
前記第1直線偏波光を前記光路部へ透過させ、且つ、前記第2直線偏波光を前記検出信号発生部へ分岐する光分岐部と、を有し、
前記磁界センサ素子は、前記光路部を伝搬された前記第1直線偏光及び前記第2直線偏光を入射光とし、前記第1直線偏光に応じた前記第3直線偏光及び前記第2直線偏光に応じた前記第4直線偏光を戻り光として出射する、
ことを特徴とする干渉型光磁界センサ装置。 - 前記光路部は、前記第2光路に配置され、前記第3直線偏光と前記第4直線偏光との間の位相差が90度になるように、前記第2直線偏光及び前記第3直線偏光の位相を調整する第2光学素子を更に有する、請求項1に記載の干渉型光磁界センサ装置。
- 前記第1光学素子は、前記発光部から入射された前記第1直線偏波光の偏光面方位角が22.5度になるように配置された1/2波長板である、請求項1又は2に記載の干渉型光磁界センサ装置。
- 前記発光部、前記第1光学素子、前記光路部、前記磁界センサ素子及び前記検出信号発生部との間は、偏波保持ファイバによって接続される、請求項1~3の何れか一項に記載の干渉型光磁界センサ装置。
- 前記第1光路及び前記第2光路は、偏波保持ファイバを有する、請求項4に記載の干渉型光磁界センサ装置。
- 前記偏波保持ファイバは、何れもPANDAファイバである、請求項5に記載の干渉型光磁界センサ装置。
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