JPS62123364A - 光学的電圧計 - Google Patents
光学的電圧計Info
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- JPS62123364A JPS62123364A JP60263008A JP26300885A JPS62123364A JP S62123364 A JPS62123364 A JP S62123364A JP 60263008 A JP60263008 A JP 60263008A JP 26300885 A JP26300885 A JP 26300885A JP S62123364 A JPS62123364 A JP S62123364A
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- Japan
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- light
- pockels
- pockels element
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- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、高電圧を一次電気光学的効果（ポッケルス効
果）によって測定する光学的電圧計に係わり、特に測定
レンジの拡大化および測定精度の向上化を図れるように
した光学的電圧計に関する。
果）によって測定する光学的電圧計に係わり、特に測定
レンジの拡大化および測定精度の向上化を図れるように
した光学的電圧計に関する。
電力系統の高電圧化に伴い、電力機器の試験電圧は上昇
する傾向にある。またしゃ断器の開閉などによって系統
などにサージ電圧が発生するため、電力機器の絶縁を考
える上で、これらの高電圧（〜１０００ｋＶ）、高周波
（〜１０ＭＨ２）の電圧を測定する必要性がしばしば生
じている。
する傾向にある。またしゃ断器の開閉などによって系統
などにサージ電圧が発生するため、電力機器の絶縁を考
える上で、これらの高電圧（〜１０００ｋＶ）、高周波
（〜１０ＭＨ２）の電圧を測定する必要性がしばしば生
じている。
このような高電圧測定技術の一つとして、近年、ポッケ
ルス効果を用いた光学的電圧計が用いられるようになっ
てきた。この電圧計は、 ’Ｌ ｔ ＮｂＯ３，８ｉ＋２ Ｓ ｉ ０２０． Ｋ
ＤＰなどのボッケルス素子に電圧を印加した場合、ポッ
ケルス素子中を伝搬する光の２つの屈折率主軸方向の成
分光の光学的位相差が上記印加電圧に依存するというポ
ッケルス効果を応用したものである。この光学的電圧計
は、絶縁性に優れ、実際の電力系統において比較的容易
に高電圧を測定できるという利点がある。
ルス効果を用いた光学的電圧計が用いられるようになっ
てきた。この電圧計は、 ’Ｌ ｔ ＮｂＯ３，８ｉ＋２ Ｓ ｉ ０２０． Ｋ
ＤＰなどのボッケルス素子に電圧を印加した場合、ポッ
ケルス素子中を伝搬する光の２つの屈折率主軸方向の成
分光の光学的位相差が上記印加電圧に依存するというポ
ッケルス効果を応用したものである。この光学的電圧計
は、絶縁性に優れ、実際の電力系統において比較的容易
に高電圧を測定できるという利点がある。
第４図に基づきこの光学的電圧計の原理を更に詳細に説
明する。図示しないレーザ装置から光ファイバによって
導かれた光は偏光子１によって直線錫光ＩｒＪに変換さ
れる。この直ａＳ光！０は、ポッケルス素子２にその偏
波面がポッケルス素子２の直交する２つの屈折率主軸方
向、すなわちＸ。
明する。図示しないレーザ装置から光ファイバによって
導かれた光は偏光子１によって直線錫光ＩｒＪに変換さ
れる。この直ａＳ光！０は、ポッケルス素子２にその偏
波面がポッケルス素子２の直交する２つの屈折率主軸方
向、すなわちＸ。
Ｙ軸方向に対して４５°をなすようにＺ軸方向に入射さ
れる。そして、上記ポッケルス素子２のＸ軸方向の両側
に配置された電極３．４に測定すべき電圧Ｖを印加する
と、ポッケルス素子２の出力光のＸ、Ｙ成分の光学的位
相差Δφが変化する。
れる。そして、上記ポッケルス素子２のＸ軸方向の両側
に配置された電極３．４に測定すべき電圧Ｖを印加する
と、ポッケルス素子２の出力光のＸ、Ｙ成分の光学的位
相差Δφが変化する。
このΔφの大きさは、
Δφ−（ｒλ／ｄ）Ｖ ・・・（１）
で表わされる。ここで、ｒはポッケルス定数と光線方向
とポッケルス素子の方位によって決まるポッケルス効果
の大きさを示す係数、℃はポッケルス素子２の２方向の
長さ、ｄはＸ方向の厚さである。したがって、光学的位
相差Δφを測定することによって印加電圧Ｖを求めるこ
とができる。
で表わされる。ここで、ｒはポッケルス定数と光線方向
とポッケルス素子の方位によって決まるポッケルス効果
の大きさを示す係数、℃はポッケルス素子２の２方向の
長さ、ｄはＸ方向の厚さである。したがって、光学的位
相差Δφを測定することによって印加電圧Ｖを求めるこ
とができる。
そこで、ポッケルス素子２からの出力光を例えばウオラ
ストン・プリズム５によって入力光の偏波方向と直交す
る成分１１と、同平行な成分■２とに分ける。ここで、
ウオラストン・プリズムのＰ、Ｓ方向とＸ、Ｙ方向とを
一致させておくと、１１、Ｉ２の各パワーはそれぞれ、 −Ｉ ロ （１−ＣＯ３２（−＋ Δ φ ） ）−
１０（１−５ｉｎ２Δφ） ・（２）−ＩＯ（
１＋ ｃｏｓ２ （−＋Δｃｂ ） ）−Ｉ＋ （１
＋ ５ｉｎ２Δφ） ・（３）と表わすこと
ができる。ここでＩａは入力光のパワーである。
ストン・プリズム５によって入力光の偏波方向と直交す
る成分１１と、同平行な成分■２とに分ける。ここで、
ウオラストン・プリズムのＰ、Ｓ方向とＸ、Ｙ方向とを
一致させておくと、１１、Ｉ２の各パワーはそれぞれ、 −Ｉ ロ （１−ＣＯ３２（−＋ Δ φ ） ）−
１０（１−５ｉｎ２Δφ） ・（２）−ＩＯ（
１＋ ｃｏｓ２ （−＋Δｃｂ ） ）−Ｉ＋ （１
＋ ５ｉｎ２Δφ） ・（３）と表わすこと
ができる。ここでＩａは入力光のパワーである。
これらＩｔ、Ｉ２をフォトデテクタで電気信号に変換し
、差動アンプで増幅すると、その出力Ｅは、 Ｅ−２Ｉ（１５ｉｎ２Δφ −（４）と
なる。ここでΔφ（１の範囲では、 Ｅ”Ｆ２１ ロ ２Δφ ＋４１０ （ｒ ｆｆｉ／ｄ ） Ｖ
−（５）となり、差動アンプの出力Ｅは、ポッケルス素
子２に印加した電圧■に比例した出力となる。
、差動アンプで増幅すると、その出力Ｅは、 Ｅ−２Ｉ（１５ｉｎ２Δφ −（４）と
なる。ここでΔφ（１の範囲では、 Ｅ”Ｆ２１ ロ ２Δφ ＋４１０ （ｒ ｆｆｉ／ｄ ） Ｖ
−（５）となり、差動アンプの出力Ｅは、ポッケルス素
子２に印加した電圧■に比例した出力となる。
ところが、このような光学式電圧計では、レーザから出
力される光の強度が変動することが多く、このため（５
）式におけるＩｏが変動し、結局、測定誤差が非常に大
きくなってしまうという問題があった。
力される光の強度が変動することが多く、このため（５
）式におけるＩｏが変動し、結局、測定誤差が非常に大
きくなってしまうという問題があった。
そこで、この誤差を除去するため、入力光のパワー１０
を常時モニタし、１ＪＥｆ器を用いて、差動増幅器の出
力を割ったり、あるいは、 （１２−１里 ）／（１２＋１１＞ 坤２（ｒ℃／ｄ）Ｖ ・・・（■な
る演算を行なってＩｏの変動の影響を除去すること等が
行われていた。
を常時モニタし、１ＪＥｆ器を用いて、差動増幅器の出
力を割ったり、あるいは、 （１２−１里 ）／（１２＋１１＞ 坤２（ｒ℃／ｄ）Ｖ ・・・（■な
る演算を行なってＩｏの変動の影響を除去すること等が
行われていた。
しかし、この方法では、割算器の雑音によって電圧計の
測定下限が決定されてしまうという欠点や、割算器が１
０ＭＨｚの高周波数にまで応動できないという問題があ
った。
測定下限が決定されてしまうという欠点や、割算器が１
０ＭＨｚの高周波数にまで応動できないという問題があ
った。
また、従来の光学式電圧計では、Δφ（１の範囲でしか
線形性が補償されず、例えば Δφ−２０°にもなると、測定誤差が約２％にも達する
。したがって、電圧測定範囲が狭いという欠点があった
。
線形性が補償されず、例えば Δφ−２０°にもなると、測定誤差が約２％にも達する
。したがって、電圧測定範囲が狭いという欠点があった
。
さらには、ポッケルス素子として感度の高いＬｉＮｂＯ
３を用いた場合、温度による複屈折の影響を受け、温度
変化に伴ってｒの値が変動するため、これによる測定誤
差も無視できなかった。
３を用いた場合、温度による複屈折の影響を受け、温度
変化に伴ってｒの値が変動するため、これによる測定誤
差も無視できなかった。
本発明は、上記の諸問題を解決し、高周波成分を含んだ
高電圧の測定を広い測定範囲でかつ精度良く測定できる
光学的電圧計を提供することを目的とする。
高電圧の測定を広い測定範囲でかつ精度良く測定できる
光学的電圧計を提供することを目的とする。
本発明は、ポッケルス素子を挟むように添設されて一対
の電極に測定すべき電圧を印加するとともに、上記ポッ
ケルス素子にその直交屈折率主軸方向に対して４５°を
なす直線偏光の光を電界方向とは直交する方向に入射し
、上記ポッケルス素子を透過した光のうち前記直線偏光
方向と平行な成分光および同直交する成分光を２つの光
電変換器でそれぞれ受光して、これら光電変換器の各出
力から前記電極に印加さ゛れた電圧値を測定するように
した光学的電圧計において、次の各手段を具備したこと
を特徴としている。
の電極に測定すべき電圧を印加するとともに、上記ポッ
ケルス素子にその直交屈折率主軸方向に対して４５°を
なす直線偏光の光を電界方向とは直交する方向に入射し
、上記ポッケルス素子を透過した光のうち前記直線偏光
方向と平行な成分光および同直交する成分光を２つの光
電変換器でそれぞれ受光して、これら光電変換器の各出
力から前記電極に印加さ゛れた電圧値を測定するように
した光学的電圧計において、次の各手段を具備したこと
を特徴としている。
すなわち、本発明に係る光学的電圧計は、前記光電変換
器の各出力波形を記憶するウェーブメモリと、前記ポッ
ケルス素子の温度を測定する温度センサと、前記ウェー
ブメモリで記憶された上記二つの成分光の光ｍの差を上
記二つの成分光の光量の和で除した値と前記温度センサ
で検出された温度とから変換テーブルを用いて前記印加
電圧の大きざを求めるディジタル演算装置とを具備した
ものである。
器の各出力波形を記憶するウェーブメモリと、前記ポッ
ケルス素子の温度を測定する温度センサと、前記ウェー
ブメモリで記憶された上記二つの成分光の光ｍの差を上
記二つの成分光の光量の和で除した値と前記温度センサ
で検出された温度とから変換テーブルを用いて前記印加
電圧の大きざを求めるディジタル演算装置とを具備した
ものである。
本発明によれば、ウェーブメモリによって瞬時の電圧波
形に対する上記二つの成分光の光量波形を記憶し、従来
、割算器で行なっていた処理をディジタル演算器でディ
ジタル的に行なっているので、割算器を使用する必要が
なく、測定誤差を極めて少なくでき、割算器の処理速度
に起因した問題点も回避できる。
形に対する上記二つの成分光の光量波形を記憶し、従来
、割算器で行なっていた処理をディジタル演算器でディ
ジタル的に行なっているので、割算器を使用する必要が
なく、測定誤差を極めて少なくでき、割算器の処理速度
に起因した問題点も回避できる。
また、本発明では二つの成分光と温度センサのデータと
から変換テーブルを用いて電圧値を得るようにしている
ので、ポッケルス素子の透過光の直交屈折率主軸方向の
成分間の光学的位相差Δφが大きい場合でも、正確な変
換値を得ることができる。したがって、測定範囲をΔφ
（１の範囲に限定する必要はなく、測定範囲の拡大化を
図ることができる。
から変換テーブルを用いて電圧値を得るようにしている
ので、ポッケルス素子の透過光の直交屈折率主軸方向の
成分間の光学的位相差Δφが大きい場合でも、正確な変
換値を得ることができる。したがって、測定範囲をΔφ
（１の範囲に限定する必要はなく、測定範囲の拡大化を
図ることができる。
さらには、この発明によれば温度センサからの情報を用
いて測定値の温度補償を行なっているので、これによっ
ても測定精度の向上化が図れる。
いて測定値の温度補償を行なっているので、これによっ
ても測定精度の向上化が図れる。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について説
明する。
明する。
第１図は本実施例に係る光学的電圧計の構成を示す図で
ある。図中１１はレーザ装置であり、光出力部がマイク
ロレンズ付き光フアイバコネクタ１２を介して光フアイ
バケーブル１３の一端と接続されている。この光フアイ
バケーブル１３の他端側はやはりマイクロレンズ付き光
フアイバコネクタ１４を介して偏光子１５の入射部に接
続されている。偏光子１５は、入射された光を直線偏光
に変換する機能を有する。この偏光子１５の出射部には
、ポッケルス素子１６が接続されている。
ある。図中１１はレーザ装置であり、光出力部がマイク
ロレンズ付き光フアイバコネクタ１２を介して光フアイ
バケーブル１３の一端と接続されている。この光フアイ
バケーブル１３の他端側はやはりマイクロレンズ付き光
フアイバコネクタ１４を介して偏光子１５の入射部に接
続されている。偏光子１５は、入射された光を直線偏光
に変換する機能を有する。この偏光子１５の出射部には
、ポッケルス素子１６が接続されている。
このポッケルス素子１６と上記偏光子１５とは、偏光子
１５からの出力光の偏波面がポッケルス素子１６の互い
に直交する２つの屈折率主軸、すなわちＸ軸とＹ軸とに
対して４５″の角度をなすとともに、ポッケルス素子１
６に入射される光の光学軸が２軸と一致する関係に配置
される。ポッケルス素子１６には、Ｘ軸方向にこれを挟
むように一対の電ｔｉｉ７．ｉｓが添設されており、こ
の電ｍｉ７．ｉｓに測定すべき電圧が印加されるように
なっている。このポッケルス素子１６の出射端には、偏
光ビームスプリッタ１９が接続されている。偏光ビーム
スプリッタ１９は、その直交する２つの屈折率主軸方向
の少なくとも一方が前記偏光子１５の屈折率主軸方向と
一致するように配置する。ビームスプリッタ１９は、ポ
ッケルス素子１６からの出力光を２つの主軸方向成分に
分離し２つの出射端から各成分光１１．１２を出射する
機能を有する。偏光ビームスプリッタ１９の一方の出射
端にはマイクロレンズ付き光フアイバコネクタ２０を介
して光フアイバケーブル２１の一端が接続されており、
また他方の出射端には全反射ミラー２２．マイクロレン
ズ付き光フアイバコネクタ２３を介して光フアイバケー
ブル２４の一端部が接続されている。これら２本の光フ
アイバケーブル２１．２４の各他端部は、それぞれマイ
クロレンズ付き光フアイバコネクタ２５．２６を介して
光電変換器２７．２８に接続されている。これら光電変
換器２７．２８は、例えば光電子増倍管、アバランシェ
フォトダイオードなどからなるものであり、光を電流に
変換する。これら光電変換器２７．２８からの出力はそ
れぞれ増幅器２９゜３０を介してウェーブメモリ３１に
入力されている。ウェーブメモリ３１からの出力は、演
算装置３２に入力される。一方、ポッケルス素子１６の
温度を測定するため、全反射ミラー２２には温醜センサ
３３が取付けられており、この温度センサ３３からの出
力も上記演Ｉｌ装置３２に入力されている。さらにこの
演算装置３２には、算出結果を表示するための表示ｇｔ
置３４が接続されている。
１５からの出力光の偏波面がポッケルス素子１６の互い
に直交する２つの屈折率主軸、すなわちＸ軸とＹ軸とに
対して４５″の角度をなすとともに、ポッケルス素子１
６に入射される光の光学軸が２軸と一致する関係に配置
される。ポッケルス素子１６には、Ｘ軸方向にこれを挟
むように一対の電ｔｉｉ７．ｉｓが添設されており、こ
の電ｍｉ７．ｉｓに測定すべき電圧が印加されるように
なっている。このポッケルス素子１６の出射端には、偏
光ビームスプリッタ１９が接続されている。偏光ビーム
スプリッタ１９は、その直交する２つの屈折率主軸方向
の少なくとも一方が前記偏光子１５の屈折率主軸方向と
一致するように配置する。ビームスプリッタ１９は、ポ
ッケルス素子１６からの出力光を２つの主軸方向成分に
分離し２つの出射端から各成分光１１．１２を出射する
機能を有する。偏光ビームスプリッタ１９の一方の出射
端にはマイクロレンズ付き光フアイバコネクタ２０を介
して光フアイバケーブル２１の一端が接続されており、
また他方の出射端には全反射ミラー２２．マイクロレン
ズ付き光フアイバコネクタ２３を介して光フアイバケー
ブル２４の一端部が接続されている。これら２本の光フ
アイバケーブル２１．２４の各他端部は、それぞれマイ
クロレンズ付き光フアイバコネクタ２５．２６を介して
光電変換器２７．２８に接続されている。これら光電変
換器２７．２８は、例えば光電子増倍管、アバランシェ
フォトダイオードなどからなるものであり、光を電流に
変換する。これら光電変換器２７．２８からの出力はそ
れぞれ増幅器２９゜３０を介してウェーブメモリ３１に
入力されている。ウェーブメモリ３１からの出力は、演
算装置３２に入力される。一方、ポッケルス素子１６の
温度を測定するため、全反射ミラー２２には温醜センサ
３３が取付けられており、この温度センサ３３からの出
力も上記演Ｉｌ装置３２に入力されている。さらにこの
演算装置３２には、算出結果を表示するための表示ｇｔ
置３４が接続されている。
このように構成された本実施例に係る光学的電圧計にお
いて、レーザ装！！１１からの出力光は、光フアイバコ
ネクタ１２で光フアイバケーブル１３の内部に導かれ、
さらに光フアイバコネクタ１４で平行光に整形されて偏
光子１５に入射される。偏光子１５で直線偏光に変換さ
れた光Ｉｎは、ポッケルス素子１６にその主軸方向に対
して４５°の角度で入射する。この時ポッケルス素子１
６に電圧が印加されていると、前述した（１）式で示し
たようにポッケルス素子１６の出射端部で２つの直交偏
光成分間に光学的な位相差Δφが生じ、ポッケルス素子
１６の出射端では楕円偏光となる。
いて、レーザ装！！１１からの出力光は、光フアイバコ
ネクタ１２で光フアイバケーブル１３の内部に導かれ、
さらに光フアイバコネクタ１４で平行光に整形されて偏
光子１５に入射される。偏光子１５で直線偏光に変換さ
れた光Ｉｎは、ポッケルス素子１６にその主軸方向に対
して４５°の角度で入射する。この時ポッケルス素子１
６に電圧が印加されていると、前述した（１）式で示し
たようにポッケルス素子１６の出射端部で２つの直交偏
光成分間に光学的な位相差Δφが生じ、ポッケルス素子
１６の出射端では楕円偏光となる。
偏光ビームスプリッタ１９は、このポッケルス素子１６
の出力光を、同人射光１ｏの偏波方向に対して直交する
成分光１１と、同平行な成分光１２とに分離する。これ
ら各成分光１１．１２は、光電変換器２７．２８でそれ
ぞれ光電変換される。
の出力光を、同人射光１ｏの偏波方向に対して直交する
成分光１１と、同平行な成分光１２とに分離する。これ
ら各成分光１１．１２は、光電変換器２７．２８でそれ
ぞれ光電変換される。
増幅器２９．３０は、Ｎ流−電圧変換を行なうもので、
例えば演譚増幅器で構成される。増幅器２９．３０の出
力は、ウェーブメモリ３１に入力される。
例えば演譚増幅器で構成される。増幅器２９．３０の出
力は、ウェーブメモリ３１に入力される。
ウェーブメモリ３１は、例えば第２図に示すように構成
されている。すなわち、入力された各成分光の信号は、
入力アテネータ４１および増幅器４２を介してＡ／Ｄ変
換器４３に入力され、所定のサンプルタイムでＡ／Ｄ変
換される。得られたディジタルデータは、記憶装置４４
に所定のサンプルタイミングで記憶される。記憶１１４
４に記憶されたデータは、出力コントロール回路４５を
介して所定のタイミングで出力される。なお、増幅器４
２の出力はトリガ回路４６にも与えられている。このト
リが回路４６は、サージ電圧等が印加された時にタイミ
ング制御回路４７にトリガーパルスを出力し、該タイミ
ング制御回路４７の動作を開始させる。タイミング制御
回路４７は、所定のタイミングパルスをＡ／Ｄ変換器４
３、記憶装Ｗ１４４および出力コントロール回路４５に
与え、これらを制御する。
されている。すなわち、入力された各成分光の信号は、
入力アテネータ４１および増幅器４２を介してＡ／Ｄ変
換器４３に入力され、所定のサンプルタイムでＡ／Ｄ変
換される。得られたディジタルデータは、記憶装置４４
に所定のサンプルタイミングで記憶される。記憶１１４
４に記憶されたデータは、出力コントロール回路４５を
介して所定のタイミングで出力される。なお、増幅器４
２の出力はトリガ回路４６にも与えられている。このト
リが回路４６は、サージ電圧等が印加された時にタイミ
ング制御回路４７にトリガーパルスを出力し、該タイミ
ング制御回路４７の動作を開始させる。タイミング制御
回路４７は、所定のタイミングパルスをＡ／Ｄ変換器４
３、記憶装Ｗ１４４および出力コントロール回路４５に
与え、これらを制御する。
次に演Ｉｌ装Ｍ３２では、以下の処理を行なって、電極
１７．１８に印加された電圧値Ｖを演算する。
１７．１８に印加された電圧値Ｖを演算する。
先ず第３図に示すように、ウェーブメモリ３１から各成
分光データ１１．１２を入力し、濃度センサ３３から温
度データＴを入力する（５１）。
分光データ１１．１２を入力し、濃度センサ３３から温
度データＴを入力する（５１）。
演算装置３２では、
Ｉｃ＝ （１２−Ｉｔ ）／ （Ｉ２−Ｉｓ ）−５ｉ
ｎ２Δφ ・・・（７）なる演算を
行う（５２）。この演算は割惇器ではなくディジタル的
に行なうので、測定誤差は専ら光電変換器２７．２８の
雑音等によって決定される。この雑音は、従来の割算器
の雑音よりも小さい。
ｎ２Δφ ・・・（７）なる演算を
行う（５２）。この演算は割惇器ではなくディジタル的
に行なうので、測定誤差は専ら光電変換器２７．２８の
雑音等によって決定される。この雑音は、従来の割算器
の雑音よりも小さい。
次に、予め記憶素子内に記憶されているｒの特性表（変
換テーブル）から温度センサ３３で検出された温度Ｔに
対応したｒの値を読み出しく５３）、変換テーブルを用
いて、 Ｖ−（ｄ／（２ｒｆｆｉ））ｓｉｎ’ｌｃ ・（ｓ
）なる演算を行なって印加電圧■を求める（５４）。
換テーブル）から温度センサ３３で検出された温度Ｔに
対応したｒの値を読み出しく５３）、変換テーブルを用
いて、 Ｖ−（ｄ／（２ｒｆｆｉ））ｓｉｎ’ｌｃ ・（ｓ
）なる演算を行なって印加電圧■を求める（５４）。
ここではΔφ（１を仮定していないので、Δφ≦π／２
の範囲で正確な測定値を得ることができる。
の範囲で正確な測定値を得ることができる。
以上のようにして電圧■が求まったら、これを表示装置
１３４で表示する。
１３４で表示する。
上記の本実施例によれば、ウェーブメモリ３１によって
瞬間的な電圧変動を正確にとらえ、さらに、このデータ
をディジタル演算してその電圧値Ｖを得るようにしてい
るので、前述したように広いレンジでかつ高精度の測定
が可能になる。
瞬間的な電圧変動を正確にとらえ、さらに、このデータ
をディジタル演算してその電圧値Ｖを得るようにしてい
るので、前述したように広いレンジでかつ高精度の測定
が可能になる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。
い。
上記実施例ではポッケルス素子１６の出力光を各成分光
に分離するのに偏光ビームスプリッタを用いたが、これ
はウォラストンプリズムを用いるようにしても良い。ま
た、その他の光学的手段も本発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変更して実施することができる。
に分離するのに偏光ビームスプリッタを用いたが、これ
はウォラストンプリズムを用いるようにしても良い。ま
た、その他の光学的手段も本発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変更して実施することができる。
第１図は本発明の一実施例に係る光学的電圧計の構成を
示すブロック図、第２図は同電圧計におけるウェーブメ
モリの構成を示すブロック図、第３図は同電圧計におけ
る演算装置の処理の流れを示す流れ図、第４図はポッケ
ルス素子を用いた光学的電圧計の基本原理を説明するた
めの図である。 １．１５・・・偏光子、２．１６・・・ポッケルス素子
、３．４．１７．１８・・・電極、５・・・ウオラスト
ン・プリズム、１１・・・レーザ装置、１２．１４．２
０゜２３．２５．２６・・・光フアイバコネクタ、１３
゜２１．２４・・・光フアイバケーブル、１９・・・偏
光ビームスプリッタ、２２・・・全反射ミラー、２８．
２９・・・光電変換器、３３・・・温度センサ。 第３図 第４図
示すブロック図、第２図は同電圧計におけるウェーブメ
モリの構成を示すブロック図、第３図は同電圧計におけ
る演算装置の処理の流れを示す流れ図、第４図はポッケ
ルス素子を用いた光学的電圧計の基本原理を説明するた
めの図である。 １．１５・・・偏光子、２．１６・・・ポッケルス素子
、３．４．１７．１８・・・電極、５・・・ウオラスト
ン・プリズム、１１・・・レーザ装置、１２．１４．２
０゜２３．２５．２６・・・光フアイバコネクタ、１３
゜２１．２４・・・光フアイバケーブル、１９・・・偏
光ビームスプリッタ、２２・・・全反射ミラー、２８．
２９・・・光電変換器、３３・・・温度センサ。 第３図 第４図
Claims (1)
- ポッケルス素子と、このポッケルス素子を挟むように添
設されて測定すべき電圧が印加される一対の電極と、上
記ポッケルス素子にその直交屈折率主軸方向に対して４
５°をなす直線偏光の光を電界方向とは直交する方向に
入射する手段と、上記ポッケルス素子を透過した光のう
ち前記直線偏光方向と平行な成分光および同直交する成
分光をそれぞれ受光して光電変換する２つの光電変換器
とを備え、これら光電変換器の各出力から前記電極に印
加された電圧値を測定するようにした光学的電圧計にお
いて、前記光電変換器の各出力波形を記憶するウェーブ
メモリと、前記ポッケルス素子の温度を測定する温度セ
ンサと、前記ウェーブメモリで記憶された上記二つの成
分光の光量の差を上記二つの成分光の光量の和で除した
値と前記温度センサで検出された温度とから変換テーブ
ルを用いて前記印加電圧の大きさを求めるディジタル演
算装置とを具備したことを特徴とする光学的電圧計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263008A JPS62123364A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 光学的電圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263008A JPS62123364A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 光学的電圧計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123364A true JPS62123364A (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=17383609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60263008A Pending JPS62123364A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 光学的電圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62123364A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5811867A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光による電圧及び温度検出装置 |
| JPS59147274A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Hitachi Ltd | 光方式電界測定装置 |
-
1985
- 1985-11-22 JP JP60263008A patent/JPS62123364A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5811867A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光による電圧及び温度検出装置 |
| JPS59147274A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Hitachi Ltd | 光方式電界測定装置 |
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