JPS60263866A - 光電界センサ - Google Patents
光電界センサInfo
- Publication number
- JPS60263866A JPS60263866A JP59120331A JP12033184A JPS60263866A JP S60263866 A JPS60263866 A JP S60263866A JP 59120331 A JP59120331 A JP 59120331A JP 12033184 A JP12033184 A JP 12033184A JP S60263866 A JPS60263866 A JP S60263866A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- electric field
- coupler
- optical fiber
- pockels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の背景と目的〕
本発明は光電界センサに係シ、特にポッケルス効果を有
するポッケルス素子を用いてなる光電界センサの改良に
関するものである。
するポッケルス素子を用いてなる光電界センサの改良に
関するものである。
電界により光の偏光の直交成分に位相差が生じるポッケ
ルス効果を有するポッケルス素子を用いた光電界センサ
の開発が各方面で行われており、一部実用化の域に人っ
ている。これらの光電界センサの基本構成は、第１図に
示すように、ポッケルス素子６と１／４波長板４とを互
いに偏光面を直交させた２個の偏光子２（！と２ｂの間
に挿入し、これらに光源１からの光を通過させ、受光素
子５目する光の強度変化がポッケルス素子３に印加する
電界Ｅの２乗に比例することから、電界Ｅを検出する構
成としである。しかし、第１図の場合光路としては、光
源１から偏光子２ ａ ’、’ ２ ｂ、ポッケルス素
子３および１／４波長板４からなるセンサ部へ光を伝送
するものと、セ／す部から受光素子５へ光を伝送するも
のとの２本が必要となり、通常、光フアイバ２本を用い
てこれらの光路を形成している。そのため、使用上不都
合を生じる場合が多々あり、また、センサ部の形状の小
型化が困難であった。
ルス効果を有するポッケルス素子を用いた光電界センサ
の開発が各方面で行われており、一部実用化の域に人っ
ている。これらの光電界センサの基本構成は、第１図に
示すように、ポッケルス素子６と１／４波長板４とを互
いに偏光面を直交させた２個の偏光子２（！と２ｂの間
に挿入し、これらに光源１からの光を通過させ、受光素
子５目する光の強度変化がポッケルス素子３に印加する
電界Ｅの２乗に比例することから、電界Ｅを検出する構
成としである。しかし、第１図の場合光路としては、光
源１から偏光子２ ａ ’、’ ２ ｂ、ポッケルス素
子３および１／４波長板４からなるセンサ部へ光を伝送
するものと、セ／す部から受光素子５へ光を伝送するも
のとの２本が必要となり、通常、光フアイバ２本を用い
てこれらの光路を形成している。そのため、使用上不都
合を生じる場合が多々あり、また、センサ部の形状の小
型化が困難であった。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、光路を形成する光ファイバを・１本とするこ
とができる光電界センサを提供することにある。
ところは、光路を形成する光ファイバを・１本とするこ
とができる光電界センサを提供することにある。
本発明の特徴は、光ファイバの先端に！光子、ポッケル
ス素子、１／８波長板および反射鏡から彦るセンサ部を
設け、上記光ファイバによって光源からの光を上記ポッ
ケルス素子に伝搬するとともに上記ポッケルス素子を通
して上記反射鏡で反射されて再び前記ポッケルス素子を
通過した光を受光部に伝搬する構成とした点にある。
ス素子、１／８波長板および反射鏡から彦るセンサ部を
設け、上記光ファイバによって光源からの光を上記ポッ
ケルス素子に伝搬するとともに上記ポッケルス素子を通
して上記反射鏡で反射されて再び前記ポッケルス素子を
通過した光を受光部に伝搬する構成とした点にある。
以下本発明を第２図に示しだ実施例を、用いて詳細に説
明する。
明する。
第２図は本発明の光電界センサの一実施例を示す構成図
である。第２図において、１はＬＥＤ等からなる光源で
、光源１からの晃は、結合器６α、ノヘ−７ミラー７、
結合器６ｂを経て光ファイバ８に入射し、光ファイバ８
を通過した光は、結合器６ｃを経てセンサ部の偏光子と
して用いた偏光ビームスプリンタ９に入射して直線偏光
となって電界Ｅを印加しであるＢｉ ４Ｇａ ｇＯＢ単
結晶より、ナルホツケルス素子３を通過する。ポッケル
ス素子３の屈折率楕円体主軸（２％１１座標）は、直線
偏光面に対−して４５°傾けて設置しであるので、ポッ
ケルス素子３を通過する光の直交成分の間に下式のよう
に電界の強さＥに比例して位相δが生じる。
である。第２図において、１はＬＥＤ等からなる光源で
、光源１からの晃は、結合器６α、ノヘ−７ミラー７、
結合器６ｂを経て光ファイバ８に入射し、光ファイバ８
を通過した光は、結合器６ｃを経てセンサ部の偏光子と
して用いた偏光ビームスプリンタ９に入射して直線偏光
となって電界Ｅを印加しであるＢｉ ４Ｇａ ｇＯＢ単
結晶より、ナルホツケルス素子３を通過する。ポッケル
ス素子３の屈折率楕円体主軸（２％１１座標）は、直線
偏光面に対−して４５°傾けて設置しであるので、ポッ
ケルス素子３を通過する光の直交成分の間に下式のよう
に電界の強さＥに比例して位相δが生じる。
この透過光は、１／８波長板１０を通過し、反射鏡１１
で反射されて再び１／８波長板１ｏを通過し、直交成分
に９０°の位相差を生じ、下式の成分となる。
で反射されて再び１／８波長板１ｏを通過し、直交成分
に９０°の位相差を生じ、下式の成分となる。
この反射光が再度ポッケルス素子６を通過し、となる。
この光が、偏光ビームスプリッタ９を通過するが、その
成分の強度は、 となり、この光は光ファイバ８へ戻り、結合器６ｂ、ハ
ーフミラ−７、結合器６ｂを介して受光素子１２に入射
して検出される。検出光強度は増幅器１６で増幅後、フ
ィルタ１４により交流成分と直流成分とに分離され、割
算器１５によって（交流成分／直流成分）が割算され１
割算器１５よりδに比例した出力、す々わち、印加電界
Ｅに比例した信号が出力される。これにより印加電界Ｅ
を測定することができる。
成分の強度は、 となり、この光は光ファイバ８へ戻り、結合器６ｂ、ハ
ーフミラ−７、結合器６ｂを介して受光素子１２に入射
して検出される。検出光強度は増幅器１６で増幅後、フ
ィルタ１４により交流成分と直流成分とに分離され、割
算器１５によって（交流成分／直流成分）が割算され１
割算器１５よりδに比例した出力、す々わち、印加電界
Ｅに比例した信号が出力される。これにより印加電界Ｅ
を測定することができる。
上記した本発明の実施例によれば。
（１）光ファイバ８を一本とすることができるので、極
めてコンパクトなものとすることができ、かつ、取扱性
が良好となる。
めてコンパクトなものとすることができ、かつ、取扱性
が良好となる。
（２）光の強度から直接電界の強さを測定する方式では
なく、交流分と直流分との比から電界の強さを測定する
方式としであるので、結合部の損失の影響が入らず、高
精度の測定が可能である。
なく、交流分と直流分との比から電界の強さを測定する
方式としであるので、結合部の損失の影響が入らず、高
精度の測定が可能である。
などの利点がある。
以上説明したように、本発明によれば、光路を形成する
光ファイバを１本とすることができ、小型化、取扱性の
向上をはかることができるという効果がある。
光ファイバを１本とすることができ、小型化、取扱性の
向上をはかることができるという効果がある。
第１図は従来の光電圧センサの基本原理を示す構成図、
第２図は本発明の光電界センサの一実施例を示す構成図
である。 １；光源、６；ポッケルス素子、 ７；ハーフミラ−１８；光ファイバ、 ９；偏光ビームスプリッタ、１０；１／８波長板、１１
；反射鏡、１２；受光素子、１３；増幅器、１４；フィ
ルタ、１５；割算器。 腎 １ 図 第 Ｚ 図 １３ ＋牛 ！５
第２図は本発明の光電界センサの一実施例を示す構成図
である。 １；光源、６；ポッケルス素子、 ７；ハーフミラ−１８；光ファイバ、 ９；偏光ビームスプリッタ、１０；１／８波長板、１１
；反射鏡、１２；受光素子、１３；増幅器、１４；フィ
ルタ、１５；割算器。 腎 １ 図 第 Ｚ 図 １３ ＋牛 ！５
Claims (1)
- （１）電界により光の偏光の直交成分に位相差が生じる
ポッケルス効果を有するポッケルス素子を用いてなる光
電界センサにおいて、光ファイバの先端に偏光子、前記
ポッケルス素子、１／８波長板および反射鏡からなるセ
ンサ部を設け、光ファイバによって光源からの光を前記
ポッケルス素子に伝搬するとともに前記ポッケルス素子
を通過して前記反射鏡で反射されて再び前記ポッケルス
素子を通過した光を受光部に伝搬する構成としたことを
特徴とする光電界センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59120331A JPS60263866A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 光電界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59120331A JPS60263866A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 光電界センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60263866A true JPS60263866A (ja) | 1985-12-27 |
Family
ID=14783612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59120331A Pending JPS60263866A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 光電界センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60263866A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151869A (ja) * | 1986-12-17 | 1988-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 光フアイバ式電圧，電界測定装置 |
| FR2758392A1 (fr) * | 1997-01-16 | 1998-07-17 | Nec Corp | Appareil de controle pour amplificateur a fibre optique |
| JP2011112498A (ja) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Nec Corp | 電磁界測定装置 |
| US8233753B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-07-31 | Nec Corporation | Electric field sensor, magnetic field sensor, electromagnetic field sensor and electromagnetic field measuring system using these sensors |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56157872A (en) * | 1980-05-10 | 1981-12-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light-applying voltage and electric field sensor |
| JPS59166873A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光応用電圧・電界センサ |
-
1984
- 1984-06-12 JP JP59120331A patent/JPS60263866A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56157872A (en) * | 1980-05-10 | 1981-12-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light-applying voltage and electric field sensor |
| JPS59166873A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光応用電圧・電界センサ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151869A (ja) * | 1986-12-17 | 1988-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 光フアイバ式電圧，電界測定装置 |
| FR2758392A1 (fr) * | 1997-01-16 | 1998-07-17 | Nec Corp | Appareil de controle pour amplificateur a fibre optique |
| US8233753B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-07-31 | Nec Corporation | Electric field sensor, magnetic field sensor, electromagnetic field sensor and electromagnetic field measuring system using these sensors |
| JP2011112498A (ja) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Nec Corp | 電磁界測定装置 |
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