JPH085687A - 電界センサ - Google Patents
電界センサInfo
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- JPH085687A JPH085687A JP13914594A JP13914594A JPH085687A JP H085687 A JPH085687 A JP H085687A JP 13914594 A JP13914594 A JP 13914594A JP 13914594 A JP13914594 A JP 13914594A JP H085687 A JPH085687 A JP H085687A
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- electric field
- optical
- field sensor
- waveguides
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ダイナミックレンジを大きくとることがで
き、かつ、透過光強度が最大値または最小値となる電界
を超えた電界強度に対しても計測能力を失うことがな
く、さらに誤認判定の可能性がない電界センサを提供す
る。 【構成】 基板14と、入射光導波路15と、これより
分岐する分岐光導波路16,17と、電気光学効果を有
する位相シフト光導波路18〜21と、出射光導波路2
2,23とを有する。位相シフト光導波路18,19
は、分岐光導波路16から分岐されている。位相シフト
光導波路20,21は、分岐光導波路17から分岐され
ている。出射光導波路22は、位相シフト光導波路1
8,19と合流している。出射光導波路23は、位相シ
フト光導波路20,21と合流している。出射光導波路
22,23からの出射光のそれぞれの印加電界強度に対
する光強度を示す特性曲線は、光強度が最大および最小
となる印加電界強度が異なる。
き、かつ、透過光強度が最大値または最小値となる電界
を超えた電界強度に対しても計測能力を失うことがな
く、さらに誤認判定の可能性がない電界センサを提供す
る。 【構成】 基板14と、入射光導波路15と、これより
分岐する分岐光導波路16,17と、電気光学効果を有
する位相シフト光導波路18〜21と、出射光導波路2
2,23とを有する。位相シフト光導波路18,19
は、分岐光導波路16から分岐されている。位相シフト
光導波路20,21は、分岐光導波路17から分岐され
ている。出射光導波路22は、位相シフト光導波路1
8,19と合流している。出射光導波路23は、位相シ
フト光導波路20,21と合流している。出射光導波路
22,23からの出射光のそれぞれの印加電界強度に対
する光強度を示す特性曲線は、光強度が最大および最小
となる印加電界強度が異なる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、EMC分野や電気ノイ
ズの測定のほか、種々の電気機器やケーブル等において
発生される電界の強度や波形を測定するための測定器に
用いる電界センサに関する。
ズの測定のほか、種々の電気機器やケーブル等において
発生される電界の強度や波形を測定するための測定器に
用いる電界センサに関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータ等の情報機器や通信機器、
ロボット等のFA機器、自動車、電車等の制御器など多
くの電気機器は互いに外部からの電磁ノイズによって誤
動作などの影響を受ける危険を常にもっており、EMC
分野においては、外部の電磁環境や影響を及ぼすような
ノイズの大きさ、また自らが発生するノイズ等を正確に
測定することが重要となっている。
ロボット等のFA機器、自動車、電車等の制御器など多
くの電気機器は互いに外部からの電磁ノイズによって誤
動作などの影響を受ける危険を常にもっており、EMC
分野においては、外部の電磁環境や影響を及ぼすような
ノイズの大きさ、また自らが発生するノイズ等を正確に
測定することが重要となっている。
【0003】従来、上述のような電磁ノイズの測定装置
には、(a)通常のアンテナを用いて受信し同軸ケーブ
ルで測定器まで導く装置、(b)アンテナを用いて受信
した信号を検波して光信号に変換し光ファイバで測定器
まで導く装置、(c)印加される電界強度に応じて透過
光の強度が変化するように構成された光学素子を用いて
電界強度変化を光強度変化に変換し、上記光学素子と光
源及び測定器に接続された光検出器間を光ファイバで接
続する装置がある。
には、(a)通常のアンテナを用いて受信し同軸ケーブ
ルで測定器まで導く装置、(b)アンテナを用いて受信
した信号を検波して光信号に変換し光ファイバで測定器
まで導く装置、(c)印加される電界強度に応じて透過
光の強度が変化するように構成された光学素子を用いて
電界強度変化を光強度変化に変換し、上記光学素子と光
源及び測定器に接続された光検出器間を光ファイバで接
続する装置がある。
【0004】前記(a)のアンテナを用いる装置が最も
一般的であるが、同軸ケーブル等の電気ケーブルの存在
により電界分布が乱れてしまったりケーブル途中からの
ノイズ混入のおそれがある等の問題があるため、光ファ
イバを用いた前記(b)、(c)の装置が開発されてい
る。
一般的であるが、同軸ケーブル等の電気ケーブルの存在
により電界分布が乱れてしまったりケーブル途中からの
ノイズ混入のおそれがある等の問題があるため、光ファ
イバを用いた前記(b)、(c)の装置が開発されてい
る。
【0005】このうち、(c)の装置では電界強度を透
過光の強度変化に変換する光学素子として電気光学効果
を有する結晶を用いている。その素子構造としては、光
ファイバの出射光をレンズで平行光として小型アンテナ
を取り付けた結晶中を通過させて結晶中の電界により偏
光状態を変化させ、検光子で強度変化に変換した後再び
光ファイバに結合するバルク型素子と、結晶上に設けた
光導波路により上記光学素子を構成する導波路型素子が
あり、通常、導波路型のほうがバルク型より10倍以上
検出感度が高い。
過光の強度変化に変換する光学素子として電気光学効果
を有する結晶を用いている。その素子構造としては、光
ファイバの出射光をレンズで平行光として小型アンテナ
を取り付けた結晶中を通過させて結晶中の電界により偏
光状態を変化させ、検光子で強度変化に変換した後再び
光ファイバに結合するバルク型素子と、結晶上に設けた
光導波路により上記光学素子を構成する導波路型素子が
あり、通常、導波路型のほうがバルク型より10倍以上
検出感度が高い。
【0006】図4は従来の導波路型素子による電界セン
サを示す正面図である。図4に示すように、従来の電界
センサは、印加される電界強度に応じて透過する光の強
度が変化する電気光学効果を有する電界センサヘッド1
と、この電界センサヘッド1に接続された入射光ファイ
バ2および出射光ファイバ3と、前記入射光ファイバ2
に接続されこの入射光ファイバ2に光を入射する光源
(図示せず)と、前記電界センサヘッド1からの透過光
を前記出射光ファイバ3を介して受けて前記透過光の強
度を検出する光検出器(図示せず)とを具備する。
サを示す正面図である。図4に示すように、従来の電界
センサは、印加される電界強度に応じて透過する光の強
度が変化する電気光学効果を有する電界センサヘッド1
と、この電界センサヘッド1に接続された入射光ファイ
バ2および出射光ファイバ3と、前記入射光ファイバ2
に接続されこの入射光ファイバ2に光を入射する光源
(図示せず)と、前記電界センサヘッド1からの透過光
を前記出射光ファイバ3を介して受けて前記透過光の強
度を検出する光検出器(図示せず)とを具備する。
【0007】前記電界センサヘッド1は、基板4と、こ
の基板4上に形成され入射光ファイバ2に接続された入
射光導波路5と、この入射光導波路5より分岐するよう
に前記基板4に形成され電気光学効果を有する第1およ
び第2の位相シフト光導波路6と、これらの第1および
第2の位相シフト光導波路6と合流するように前記基板
4に形成され前記出射光ファイバ3に接続された出射光
導波路7とを有する。前記基板4は、たとえばc軸に垂
直に切り出したニオブ酸リチウム(LiNbO3 )結晶
基板により形成される。前記入射光導波路5と、第1お
よび第2の位相シフト光導波路6と、出射光導波路7と
は、基板4の上ににチタンを拡散して形成されている。
の基板4上に形成され入射光ファイバ2に接続された入
射光導波路5と、この入射光導波路5より分岐するよう
に前記基板4に形成され電気光学効果を有する第1およ
び第2の位相シフト光導波路6と、これらの第1および
第2の位相シフト光導波路6と合流するように前記基板
4に形成され前記出射光ファイバ3に接続された出射光
導波路7とを有する。前記基板4は、たとえばc軸に垂
直に切り出したニオブ酸リチウム(LiNbO3 )結晶
基板により形成される。前記入射光導波路5と、第1お
よび第2の位相シフト光導波路6と、出射光導波路7と
は、基板4の上ににチタンを拡散して形成されている。
【0008】また、前記位相シフト光導波路6の上に
は、1対の電極8が設けられている。これらの電極8に
は、アンテナ9が接続されている。前記入射光ファイバ
2からの入射光は、入射光導波路5に入射した後、2つ
の位相シフト光導波路6にエネルギーが分割される。電
界が印加された場合、アンテナ9により電極8に電圧が
誘起されて2つの位相シフト光導波路6の中には深さ方
向に互いに反対向きの電界成分が生ずる。この結果、電
気光学効果により屈折率変化が生じて2つの位相シフト
光導波路6を伝搬する光波間には印加電界の大きさに応
じた位相差が生じ、それらが合流して出射光導波路7で
結合する場合に干渉により光強度が変化する。すなわ
ち、印加電界強度に応じて出射光ファイバ3に出射する
出射光の強度は変化することになり、その光強度変化を
光検出器で測定することにより印加電界の強度を測定す
ることができる。
は、1対の電極8が設けられている。これらの電極8に
は、アンテナ9が接続されている。前記入射光ファイバ
2からの入射光は、入射光導波路5に入射した後、2つ
の位相シフト光導波路6にエネルギーが分割される。電
界が印加された場合、アンテナ9により電極8に電圧が
誘起されて2つの位相シフト光導波路6の中には深さ方
向に互いに反対向きの電界成分が生ずる。この結果、電
気光学効果により屈折率変化が生じて2つの位相シフト
光導波路6を伝搬する光波間には印加電界の大きさに応
じた位相差が生じ、それらが合流して出射光導波路7で
結合する場合に干渉により光強度が変化する。すなわ
ち、印加電界強度に応じて出射光ファイバ3に出射する
出射光の強度は変化することになり、その光強度変化を
光検出器で測定することにより印加電界の強度を測定す
ることができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の電界センサヘッ
ドの特性は、図5に示すように特性曲線Aで示すように
最大値と最小値を持つ周期関数として表される。この電
界センサヘッドにおいては、特性曲線Aの直線に近い領
域における測定をする必要から、電界が印加されないと
きの透過光強度(動作点)はこの特性曲線Aにおける最
大値と最小値の中点とすることが望ましい。
ドの特性は、図5に示すように特性曲線Aで示すように
最大値と最小値を持つ周期関数として表される。この電
界センサヘッドにおいては、特性曲線Aの直線に近い領
域における測定をする必要から、電界が印加されないと
きの透過光強度(動作点)はこの特性曲線Aにおける最
大値と最小値の中点とすることが望ましい。
【0010】しかしながら、電界センサヘッドにおいて
は、その特性曲線Aが電界強度に対して周期的に変化す
るために、検出可能な電界強度の範囲を広くとることが
困難であり、動作点から離れた電界強度になればそれだ
け特性曲線の直線性が低下するという問題がある。
は、その特性曲線Aが電界強度に対して周期的に変化す
るために、検出可能な電界強度の範囲を広くとることが
困難であり、動作点から離れた電界強度になればそれだ
け特性曲線の直線性が低下するという問題がある。
【0011】さらに、図5に示すように、電界センサヘ
ッドにおいては、その特性曲線Aにおける最大値または
最小値を与える電界を超えた電界強度P1 が印加された
場合には、電界センサヘッドの透過光強度Q1 のみから
その電界強度を一義的に読み取ることはできなくなり、
測定能力を失う、すなわち、電界強度のみならず、その
電界の向きの判別ができないという問題が生ずる。
ッドにおいては、その特性曲線Aにおける最大値または
最小値を与える電界を超えた電界強度P1 が印加された
場合には、電界センサヘッドの透過光強度Q1 のみから
その電界強度を一義的に読み取ることはできなくなり、
測定能力を失う、すなわち、電界強度のみならず、その
電界の向きの判別ができないという問題が生ずる。
【0012】本発明の目的は、周期関数的特性を有する
電界センサヘッドにおいても、ダイナミックレンジを大
きくとることができ、かつ、透過光強度が最大値または
最小値となる電界を超えた電界強度に対しても計測能力
を失うことがなく、さらに誤認判定の可能性がない電界
センサを提供することにある。
電界センサヘッドにおいても、ダイナミックレンジを大
きくとることができ、かつ、透過光強度が最大値または
最小値となる電界を超えた電界強度に対しても計測能力
を失うことがなく、さらに誤認判定の可能性がない電界
センサを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、印加される電界強度に応じて透過する光
の強度が変化する電界センサヘッドと、この電界センサ
ヘッドに接続された1つの入射光ファイバおよび第1お
よび第2の出射光ファイバと、前記入射光ファイバに接
続されこの入射光ファイバに光を入射する光源と、前記
電界センサヘッドからの透過光を前記出射光ファイバを
介して受けて前記透過光の強度を検出する光検出器とを
具備する電界センサにおいて、前記電界センサヘッド
は、基板と、この基板に形成され前記入射光ファイバに
接続された入射光導波路と、この入射光導波路より分岐
するように前記基板に形成された第1および第2の分岐
光導波路と、前記第1の分岐光導波路より分岐するよう
に前記基板に形成され電気光学効果を有する第1および
第2の位相シフト光導波路と、前記第2の分岐光導波路
より分岐するように前記基板に形成され電気光学効果を
有する第3および第4の位相シフト光導波路と、前記第
1および第2の位相シフト光導波路と合流するように前
記基板に形成され前記第1の出射光ファイバに接続され
た第1の出射光導波路と、前記第3および第4の位相シ
フト光導波路と合流するように前記基板に形成され前記
第1の出射光ファイバに接続された第2の出射光導波路
とを有し、前記第1および第2の出射光導波路からの出
射光のそれぞれの印加電界強度に対する光強度を示す特
性曲線は、光強度が最大および最小となる印加電界強度
が異なることを特徴とする。
決するために、印加される電界強度に応じて透過する光
の強度が変化する電界センサヘッドと、この電界センサ
ヘッドに接続された1つの入射光ファイバおよび第1お
よび第2の出射光ファイバと、前記入射光ファイバに接
続されこの入射光ファイバに光を入射する光源と、前記
電界センサヘッドからの透過光を前記出射光ファイバを
介して受けて前記透過光の強度を検出する光検出器とを
具備する電界センサにおいて、前記電界センサヘッド
は、基板と、この基板に形成され前記入射光ファイバに
接続された入射光導波路と、この入射光導波路より分岐
するように前記基板に形成された第1および第2の分岐
光導波路と、前記第1の分岐光導波路より分岐するよう
に前記基板に形成され電気光学効果を有する第1および
第2の位相シフト光導波路と、前記第2の分岐光導波路
より分岐するように前記基板に形成され電気光学効果を
有する第3および第4の位相シフト光導波路と、前記第
1および第2の位相シフト光導波路と合流するように前
記基板に形成され前記第1の出射光ファイバに接続され
た第1の出射光導波路と、前記第3および第4の位相シ
フト光導波路と合流するように前記基板に形成され前記
第1の出射光ファイバに接続された第2の出射光導波路
とを有し、前記第1および第2の出射光導波路からの出
射光のそれぞれの印加電界強度に対する光強度を示す特
性曲線は、光強度が最大および最小となる印加電界強度
が異なることを特徴とする。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基いて詳細に
説明する。
説明する。
【0015】図1は、本発明の1実施例による電界セン
サを示す正面図である。図1に示すように、本発明の電
界センサは、印加される電界強度に応じて透過する光の
強度が変化する電気光学効果を有する電界センサヘッド
10と、この電界センサヘッド10に接続された1つの
入射光ファイバ11および第1および第2の出射光ファ
イバ12,13と、前記入射光ファイバ11に接続され
この入射光ファイバ11に光を入射する光源(図示ぜ
ず)と、前記電界センサヘッド10からの透過光を前記
出射光ファイバ12,13を介して受けて前記透過光の
強度を検出する光検出器(図示せず)とを具備する。
サを示す正面図である。図1に示すように、本発明の電
界センサは、印加される電界強度に応じて透過する光の
強度が変化する電気光学効果を有する電界センサヘッド
10と、この電界センサヘッド10に接続された1つの
入射光ファイバ11および第1および第2の出射光ファ
イバ12,13と、前記入射光ファイバ11に接続され
この入射光ファイバ11に光を入射する光源(図示ぜ
ず)と、前記電界センサヘッド10からの透過光を前記
出射光ファイバ12,13を介して受けて前記透過光の
強度を検出する光検出器(図示せず)とを具備する。
【0016】前記電界センサヘッド10は、基板14
と、入射光導波路15と、第1および第2の分岐光導波
路16,17と、第1乃至第4の位相シフト光導波路1
8,19,20,21と、第1および第2の出射光導波
路22,23とを有している。前記基板14は、たとえ
ばc軸に垂直に切り出したニオブ酸リチウム(LiNb
O3 )結晶基板により形成される。前記入射光導波路1
5と、第1および第2の分岐光導波路16,17と、第
1乃至第4の位相シフト光導波路18,19,20,2
1と、第1および第2の出射光導波路22,23とは、
基板14の上にチタンを拡散して形成されている。
と、入射光導波路15と、第1および第2の分岐光導波
路16,17と、第1乃至第4の位相シフト光導波路1
8,19,20,21と、第1および第2の出射光導波
路22,23とを有している。前記基板14は、たとえ
ばc軸に垂直に切り出したニオブ酸リチウム(LiNb
O3 )結晶基板により形成される。前記入射光導波路1
5と、第1および第2の分岐光導波路16,17と、第
1乃至第4の位相シフト光導波路18,19,20,2
1と、第1および第2の出射光導波路22,23とは、
基板14の上にチタンを拡散して形成されている。
【0017】前記入射光導波路15は、前記入射光ファ
イバ11に接続されている。第1および第2の分岐光導
波路16,17は、入射光導波路15より分岐するよう
に基板14に形成されている。第1および第2の位相シ
フト光導波路18,19は、電気光学効果を有し、第1
の分岐光導波路16より分岐するように基板14に形成
されている。第3および第4の位相シフト光導波路2
0,21は、電気光学効果を有し、第2の分岐光導波路
17より分岐するように基板14に形成されている。第
1の出射光導波路22は、前記第1および第2の位相シ
フト光導波路18,19と合流するように基板14に形
成され、かつ、第1の出射光ファイバ12に接続されて
いる。第2の出射光導波路23は、前記第3および第4
の位相シフト光導波路20,21と合流するように基板
14に形成され、かつ、第2の出射光ファイバ13に接
続されている。
イバ11に接続されている。第1および第2の分岐光導
波路16,17は、入射光導波路15より分岐するよう
に基板14に形成されている。第1および第2の位相シ
フト光導波路18,19は、電気光学効果を有し、第1
の分岐光導波路16より分岐するように基板14に形成
されている。第3および第4の位相シフト光導波路2
0,21は、電気光学効果を有し、第2の分岐光導波路
17より分岐するように基板14に形成されている。第
1の出射光導波路22は、前記第1および第2の位相シ
フト光導波路18,19と合流するように基板14に形
成され、かつ、第1の出射光ファイバ12に接続されて
いる。第2の出射光導波路23は、前記第3および第4
の位相シフト光導波路20,21と合流するように基板
14に形成され、かつ、第2の出射光ファイバ13に接
続されている。
【0018】前記基板14における第1乃至第4の位相
シフト光導波路18,19,20,21の間には、電極
24,25、26が形成されている。電極24,25に
は一方のアンテナ27が接続されており、電極25には
他方のアンテナ28が接続されている。前記電極24,
25、26は、アンテナ27,28が信号を受信した時
にこの受信信号に対応した電界を第1乃至第4の位相シ
フト光導波路18,19,20,21に印加する。
シフト光導波路18,19,20,21の間には、電極
24,25、26が形成されている。電極24,25に
は一方のアンテナ27が接続されており、電極25には
他方のアンテナ28が接続されている。前記電極24,
25、26は、アンテナ27,28が信号を受信した時
にこの受信信号に対応した電界を第1乃至第4の位相シ
フト光導波路18,19,20,21に印加する。
【0019】前記電界センサヘッド10は、第1および
第2の出射光導波路22,23からの出射光のそれぞれ
の印加電界強度に対する光強度が、図2の特性曲線B,
Cで示すように、最大および最小となる印加電界強度が
異なるように構成されている。すなわち、前記電界セン
サヘッド10は、互いに動作点が異なる2つのセンサヘ
ッドを有するように構成されている。
第2の出射光導波路22,23からの出射光のそれぞれ
の印加電界強度に対する光強度が、図2の特性曲線B,
Cで示すように、最大および最小となる印加電界強度が
異なるように構成されている。すなわち、前記電界セン
サヘッド10は、互いに動作点が異なる2つのセンサヘ
ッドを有するように構成されている。
【0020】より具体的に説明すると、前記電界センサ
ヘッド10においては、図2に示すように、透過光強度
が最大または最小となる電界を超えて、電界強度Pを印
加したとき、これらのセンサヘッドの透過光強度はそれ
ぞれQA およびQB となる。この電界強度Pが印加され
たときの透過光出力の関係はQA >QB であり、電界強
度P1 の場合(QA <QB ′となる)との誤認判定の可
能性はない。
ヘッド10においては、図2に示すように、透過光強度
が最大または最小となる電界を超えて、電界強度Pを印
加したとき、これらのセンサヘッドの透過光強度はそれ
ぞれQA およびQB となる。この電界強度Pが印加され
たときの透過光出力の関係はQA >QB であり、電界強
度P1 の場合(QA <QB ′となる)との誤認判定の可
能性はない。
【0021】なお、前記電界センサヘッド10の動作点
は、それを構成する第1乃至第4の位相シフト光導波路
18〜21の幅又は長さ等を変えて光伝搬特性の非対称
性を与えることによってそれぞれ独立に調整することが
できる。
は、それを構成する第1乃至第4の位相シフト光導波路
18〜21の幅又は長さ等を変えて光伝搬特性の非対称
性を与えることによってそれぞれ独立に調整することが
できる。
【0022】前記電界センサヘッド10は、図3に示す
ように、第1および第2の出射光導波路22,23から
の出射光のそれぞれの印加電界強度に対する光強度を示
す特性曲線B,Cが約1/4周期だけ異なるように構成
することが望ましい。この場合には、電界センサヘッド
10の透過光強度の関係は前記効果と同様の効果をもた
らすとともに、電界印加によって一方の特性曲線の最大
または最小付近となるときに、他方の特性曲線が最も直
線性がよい範囲となる。つまり、電界センサヘッド10
は、これら2つのセンサヘッドが相互に補完することに
よって、直線性の優れた電界センサの機能を有すること
になる。このことは、個々にはダイナミックレンジや、
直線性が必ずしも優れない電界センサヘッドであって
も、これらを組み合わせて構成することにより、その弱
点を克服した電界センサとして機能することを示す。
ように、第1および第2の出射光導波路22,23から
の出射光のそれぞれの印加電界強度に対する光強度を示
す特性曲線B,Cが約1/4周期だけ異なるように構成
することが望ましい。この場合には、電界センサヘッド
10の透過光強度の関係は前記効果と同様の効果をもた
らすとともに、電界印加によって一方の特性曲線の最大
または最小付近となるときに、他方の特性曲線が最も直
線性がよい範囲となる。つまり、電界センサヘッド10
は、これら2つのセンサヘッドが相互に補完することに
よって、直線性の優れた電界センサの機能を有すること
になる。このことは、個々にはダイナミックレンジや、
直線性が必ずしも優れない電界センサヘッドであって
も、これらを組み合わせて構成することにより、その弱
点を克服した電界センサとして機能することを示す。
【0023】また、前記電界センサヘッド10は、検出
回路の応答速度より遅い電界波形であれば、特性曲線の
何周期にもわたって追随して電界強度を測定することが
可能となり、高ダイナミックレンジの波形検出が可能で
ある。
回路の応答速度より遅い電界波形であれば、特性曲線の
何周期にもわたって追随して電界強度を測定することが
可能となり、高ダイナミックレンジの波形検出が可能で
ある。
【0024】
【発明の効果】本発明の電界センサは、周期関数的特性
を有する電界センサヘッドにおいても、ダイナミックレ
ンジを大きくとることができ、かつ、透過光強度が最大
値または最小値となる電界を超えた電界強度に対しても
計測能力を失うことがなく、さらに誤認判定の可能性が
ない。
を有する電界センサヘッドにおいても、ダイナミックレ
ンジを大きくとることができ、かつ、透過光強度が最大
値または最小値となる電界を超えた電界強度に対しても
計測能力を失うことがなく、さらに誤認判定の可能性が
ない。
【図1】本発明の1実施例を示す正面図である。
【図2】本発明の1実施例における電界センサヘッドの
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線を表した特
性曲線図である。
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線を表した特
性曲線図である。
【図3】本発明の1実施例における電界センサヘッドの
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線の他の例を
表した特性曲線図である。
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線の他の例を
表した特性曲線図である。
【図4】従来の電界センサを示す上面図である。
【図5】従来の電界センサにおける電界センサヘッドの
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線を表した特
性曲線図である。
電界強度に対する透過光強度を示す特性曲線を表した特
性曲線図である。
10 電界センサヘッド 11 入射光ファイバ 12 第1の出射光ファイバ 13 第2の出射光ファイバ 14 基板 15 入射光導波路 16 第1の分岐光導波路 17 第2の分岐光導波路 18〜21 第1〜第4の位相シフト光導波路 22 第1の出射光導波路 23 第2の出射光導波路 24〜26 電極
Claims (2)
- 【請求項1】 印加される電界強度に応じて透過する光
の強度が変化する電界センサヘッドと、この電界センサ
ヘッドに接続された1つの入射光ファイバおよび第1お
よび第2の出射光ファイバと、前記入射光ファイバに接
続されこの入射光ファイバに光を入射する光源と、前記
電界センサヘッドからの透過光を前記出射光ファイバを
介して受けて前記透過光の強度を検出する光検出器とを
具備する電界センサにおいて、前記電界センサヘッド
は、基板と、この基板に形成され前記入射光ファイバに
接続された入射光導波路と、この入射光導波路より分岐
するように前記基板に形成された第1および第2の分岐
光導波路と、前記第1の分岐光導波路より分岐するよう
に前記基板に形成され電気光学効果を有する第1および
第2の位相シフト光導波路と、前記第2の分岐光導波路
より分岐するように前記基板に形成され電気光学効果を
有する第3および第4の位相シフト光導波路と、前記第
1および第2の位相シフト光導波路と合流するように前
記基板に形成され前記第1の出射光ファイバに接続され
た第1の出射光導波路と、前記第3および第4の位相シ
フト光導波路と合流するように前記基板に形成され前記
第1の出射光ファイバに接続された第2の出射光導波路
とを有し、前記第1および第2の出射光導波路からの出
射光のそれぞれの印加電界強度に対する光強度を示す特
性曲線は、光強度が最大および最小となる印加電界強度
が異なることを特徴とする電界センサ。 - 【請求項2】 前記第1および第2の出射光導波路から
の出射光のそれぞれの印加電界強度に対する光出力強度
を示す特性曲線は、約1/4周期だけ異なることを特徴
とする請求項1に記載の電界センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13914594A JPH085687A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13914594A JPH085687A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電界センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH085687A true JPH085687A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15238622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13914594A Pending JPH085687A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 電界センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH085687A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6464696B1 (en) | 1999-02-26 | 2002-10-15 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electrical surgical operating apparatus |
JP2011017676A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Takaoka Electric Mfg Co Ltd | 光ファイバ電流センサ |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13914594A patent/JPH085687A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6464696B1 (en) | 1999-02-26 | 2002-10-15 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electrical surgical operating apparatus |
JP2011017676A (ja) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Takaoka Electric Mfg Co Ltd | 光ファイバ電流センサ |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030604 |