JPH07280901A - 光磁界センサ - Google Patents
光磁界センサInfo
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- JPH07280901A JPH07280901A JP7091094A JP7091094A JPH07280901A JP H07280901 A JPH07280901 A JP H07280901A JP 7091094 A JP7091094 A JP 7091094A JP 7091094 A JP7091094 A JP 7091094A JP H07280901 A JPH07280901 A JP H07280901A
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- light
- magnetic field
- optical
- optical fiber
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 部品点数を増やすことなく磁界の大きさとセ
ンサ出力の直線性が良好でかつ位相角を小さくできる光
磁界センサを提供すること。 【構成】 出射側光ファイバ１の出射端直後に設けられ
た出射側レンズ２から出射した光が、出射側偏光子３、
（ＹｂＴｂ）5Ｆｅ3Ｏ12から成る磁気光学素子４及び受
光側偏光子５を通過した後、受光側光ファイバ７の入射
端直前に設けられた受光側レンズ６により受光側光ファ
イバ７に入射するようにした光磁界センサであって、出
射側レンズ２の配置位置が、出射側光ファイバ１と出射
側偏光子３間の光路上で出射側光ファイバ１から出射さ
れた光を磁気光学素子４へ集光させる位置に設定され、
かつ受光側レンズ６の配置位置が、磁気光学素子４と受
光側偏光子５間の光路上で磁気光学素子４によって回折
された光を受光側光ファイバ７へ集光させる位置に設定
されていることを特徴とする。
ンサ出力の直線性が良好でかつ位相角を小さくできる光
磁界センサを提供すること。 【構成】 出射側光ファイバ１の出射端直後に設けられ
た出射側レンズ２から出射した光が、出射側偏光子３、
（ＹｂＴｂ）5Ｆｅ3Ｏ12から成る磁気光学素子４及び受
光側偏光子５を通過した後、受光側光ファイバ７の入射
端直前に設けられた受光側レンズ６により受光側光ファ
イバ７に入射するようにした光磁界センサであって、出
射側レンズ２の配置位置が、出射側光ファイバ１と出射
側偏光子３間の光路上で出射側光ファイバ１から出射さ
れた光を磁気光学素子４へ集光させる位置に設定され、
かつ受光側レンズ６の配置位置が、磁気光学素子４と受
光側偏光子５間の光路上で磁気光学素子４によって回折
された光を受光側光ファイバ７へ集光させる位置に設定
されていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気光学材料である希
土類−鉄ガーネットのファラデー効果を利用して磁界強
度を測定する光磁界センサに係り、特に、部品点数を増
やすことなく磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良好
でかつ位相角を小さくできる光磁界センサの改良に関す
るものである。
土類−鉄ガーネットのファラデー効果を利用して磁界強
度を測定する光磁界センサに係り、特に、部品点数を増
やすことなく磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良好
でかつ位相角を小さくできる光磁界センサの改良に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】発電所から末端の電力消費者までの電力
輸送路において、変電所、送電線及び配電線に流れる電
流の大きさを測定してその異常を発見する電流センサ
や、受変電設備（以下キュービクルと称する）、ＧＩＳ
（Gas Insulated Switch Gear）内で使用されている電
流センサとして、磁気光学材料のファラデー効果を利用
する光磁界センサが注目されている。この光磁界センサ
は、磁気光学材料のファラデー効果を利用して、例え
ば、送電線等の導体中を流れる電流によって生じるその
周囲の磁界を測定し、この測定結果から上記導体中を流
れる電流値を求めるようにしたものである。そして、こ
の光磁界センサの特徴は、高耐電圧性、高絶縁性、非接
触性、小型軽量等の点をはじめ、高圧側に電源や電気回
路等を不必要にする点である。図５はこれまでに開発さ
れてきた従来の電流測定用の光磁界センサの基本構成例
を示しているが、図においてレーザダイオード又は発光
ダイオード等の光源（図示せず）からの光源光は、出射
側光ファイバ１内を伝播してその出射端１ａから出射さ
れた後、出射側レンズ２を通過して平行光として進みか
つ出射側偏光子３を通過して直線偏光になり次の磁気光
学素子４へ入射する。そして、この磁気光学素子４を通
過するときに被測定磁界（以下、単に磁界という）の強
さに応じて旋光作用を受け、受光側偏光子５を通過して
上記磁界の強さに対応する強度になり、更に受光側レン
ズ６によって受光側光ファイバ７の入射端７ａに集光さ
れ、かつ、受光側光ファイバ７に入射された光はこの受
光側光ファイバ７の末端に設けられた図示外の光検出器
まで導かれ光電変換されて磁界強度が測定される。ここ
で、上記出射側偏光子３と受光側偏光子５とは一般に４
５度の角度配置に設定され、また、測定磁界と光の進路
は平行である。
輸送路において、変電所、送電線及び配電線に流れる電
流の大きさを測定してその異常を発見する電流センサ
や、受変電設備（以下キュービクルと称する）、ＧＩＳ
（Gas Insulated Switch Gear）内で使用されている電
流センサとして、磁気光学材料のファラデー効果を利用
する光磁界センサが注目されている。この光磁界センサ
は、磁気光学材料のファラデー効果を利用して、例え
ば、送電線等の導体中を流れる電流によって生じるその
周囲の磁界を測定し、この測定結果から上記導体中を流
れる電流値を求めるようにしたものである。そして、こ
の光磁界センサの特徴は、高耐電圧性、高絶縁性、非接
触性、小型軽量等の点をはじめ、高圧側に電源や電気回
路等を不必要にする点である。図５はこれまでに開発さ
れてきた従来の電流測定用の光磁界センサの基本構成例
を示しているが、図においてレーザダイオード又は発光
ダイオード等の光源（図示せず）からの光源光は、出射
側光ファイバ１内を伝播してその出射端１ａから出射さ
れた後、出射側レンズ２を通過して平行光として進みか
つ出射側偏光子３を通過して直線偏光になり次の磁気光
学素子４へ入射する。そして、この磁気光学素子４を通
過するときに被測定磁界（以下、単に磁界という）の強
さに応じて旋光作用を受け、受光側偏光子５を通過して
上記磁界の強さに対応する強度になり、更に受光側レン
ズ６によって受光側光ファイバ７の入射端７ａに集光さ
れ、かつ、受光側光ファイバ７に入射された光はこの受
光側光ファイバ７の末端に設けられた図示外の光検出器
まで導かれ光電変換されて磁界強度が測定される。ここ
で、上記出射側偏光子３と受光側偏光子５とは一般に４
５度の角度配置に設定され、また、測定磁界と光の進路
は平行である。
【０００３】このような光磁界センサを電流測定に用い
る試みは、大電流を扱いかつ事故時の被害が広い範囲に
及ぶ例えば変電所や高圧送電線等で既に開始されてい
る。この応用例の場合、光磁界センサに用いられる磁気
光学素子４の材料としては、大きな磁界でも磁気飽和が
生じない鉛ガラス、ＺｎＳｅ、ＢＧＯ、ＢＳＯ等の常磁
性材料又は反磁性材料が使用される。一方、電力消費者
側に近い配電線では比較的小電流を扱うが、この場合に
も光磁界センサを用いる計画が積極的に進められてい
る。このような配電線の場合、発生する磁界が小さいた
め、磁気光学材料として上述した鉛ガラス、ＺｎＳｅ、
ＢＧＯ、ＢＳＯ等の材料を用いると光磁界センサの感度
が不十分となり、正確な測定結果を得ることが困難とな
る。そこで、この場合には、磁気感度が高い希土類−鉄
ガーネット（磁性ガーネット）、更にはＢｉ置換の磁性
ガーネット（Rare Earth Iron Garnet：以下これ等の磁
性ガーネットをＲＩＧという）を磁気光学素子４の材料
とする光磁界センサの開発が進められている。
る試みは、大電流を扱いかつ事故時の被害が広い範囲に
及ぶ例えば変電所や高圧送電線等で既に開始されてい
る。この応用例の場合、光磁界センサに用いられる磁気
光学素子４の材料としては、大きな磁界でも磁気飽和が
生じない鉛ガラス、ＺｎＳｅ、ＢＧＯ、ＢＳＯ等の常磁
性材料又は反磁性材料が使用される。一方、電力消費者
側に近い配電線では比較的小電流を扱うが、この場合に
も光磁界センサを用いる計画が積極的に進められてい
る。このような配電線の場合、発生する磁界が小さいた
め、磁気光学材料として上述した鉛ガラス、ＺｎＳｅ、
ＢＧＯ、ＢＳＯ等の材料を用いると光磁界センサの感度
が不十分となり、正確な測定結果を得ることが困難とな
る。そこで、この場合には、磁気感度が高い希土類−鉄
ガーネット（磁性ガーネット）、更にはＢｉ置換の磁性
ガーネット（Rare Earth Iron Garnet：以下これ等の磁
性ガーネットをＲＩＧという）を磁気光学素子４の材料
とする光磁界センサの開発が進められている。
【０００４】ところで、磁気光学材料としてＲＩＧを適
用した場合、このＲＩＧは迷路状の磁区を有しているた
め、図５において出射側偏光子３を通過して直線偏光に
なり上記磁気光学素子４へ入射した光は、その材料であ
るＲＩＧを通過した直後に回折現象を起こし、０次光、
１次光、２次光、…、ｎ次光と次数に応じて広がってい
く（但し、磁界が０のときは奇数次光のみである）。こ
れは上記迷路状の磁区が位相格子となるためである。こ
のため、受光側レンズを介し上記受光側光ファイバ７へ
入射される光は、０次光又は高々０次光及び１次光の半
分程度に過ぎなくなり、これに起因して磁界の大きさと
センサ出力の直線性が悪くなり、かつ、磁界とセンサ出
力の間での位相のずれ方（以下、位相角という）が大き
くなってしまう問題があった。
用した場合、このＲＩＧは迷路状の磁区を有しているた
め、図５において出射側偏光子３を通過して直線偏光に
なり上記磁気光学素子４へ入射した光は、その材料であ
るＲＩＧを通過した直後に回折現象を起こし、０次光、
１次光、２次光、…、ｎ次光と次数に応じて広がってい
く（但し、磁界が０のときは奇数次光のみである）。こ
れは上記迷路状の磁区が位相格子となるためである。こ
のため、受光側レンズを介し上記受光側光ファイバ７へ
入射される光は、０次光又は高々０次光及び１次光の半
分程度に過ぎなくなり、これに起因して磁界の大きさと
センサ出力の直線性が悪くなり、かつ、磁界とセンサ出
力の間での位相のずれ方（以下、位相角という）が大き
くなってしまう問題があった。
【０００５】そこで、本出願人はこの問題を解決するた
め、図６に示すように上記磁気光学素子４と受光側偏光
子５との間の光路上に第三のレンズ８が挿入された光磁
界センサを既に提案している（特開平５−１２６９２４
号公報参照）。すなわち、この光磁界センサによれば、
上記磁気光学素子４の直後に設けられた第三のレンズ８
と受光側レンズ６の作用により０次光からより高次の回
折光までを受光側光ファイバ７へ入射させることが可能
になるため、これに伴い磁界の大きさとセンサ出力の直
線性が良好となり、かつ、上記位相角を小さくできるも
のであった。
め、図６に示すように上記磁気光学素子４と受光側偏光
子５との間の光路上に第三のレンズ８が挿入された光磁
界センサを既に提案している（特開平５−１２６９２４
号公報参照）。すなわち、この光磁界センサによれば、
上記磁気光学素子４の直後に設けられた第三のレンズ８
と受光側レンズ６の作用により０次光からより高次の回
折光までを受光側光ファイバ７へ入射させることが可能
になるため、これに伴い磁界の大きさとセンサ出力の直
線性が良好となり、かつ、上記位相角を小さくできるも
のであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記磁気光
学素子４と受光側偏光子５との間の光路上に第三のレン
ズ８を挿入させることにより確かにセンサ出力の直線性
と位相角の改善は図れるが、その反面、この光磁界セン
サにおいては構成部材として第三のレンズが必要になる
ため、部品点数が増える分、従来の光磁界センサに較べ
製造コストが割高となる問題点があった。
学素子４と受光側偏光子５との間の光路上に第三のレン
ズ８を挿入させることにより確かにセンサ出力の直線性
と位相角の改善は図れるが、その反面、この光磁界セン
サにおいては構成部材として第三のレンズが必要になる
ため、部品点数が増える分、従来の光磁界センサに較べ
製造コストが割高となる問題点があった。
【０００７】本発明はこのような問題点に着目してなさ
れたもので、その課題とするところは、部品点数を増や
すことなく磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良好で
かつ位相角を小さくできる光磁界センサを提供すること
にある。
れたもので、その課題とするところは、部品点数を増や
すことなく磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良好で
かつ位相角を小さくできる光磁界センサを提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、出
射側光ファイバから出射された光を出射側レンズで平行
光にすることなく磁気光学素子へ集光させると共に、上
記受光側レンズの配置位置を磁気光学素子と受光側偏光
子との間の光路上に変更しかつ磁気光学素子により回折
された光をこの受光側レンズで受光側光ファイバへ集光
させる実験を試みたところ、第三のレンズを挿入するこ
となく特開平５−１２６９２４号公報記載の光磁界セン
サと同様に０次光からより高次の回折光までを受光側光
ファイバ７へ入射できることを見出し本発明を完成する
に至ったものである。
射側光ファイバから出射された光を出射側レンズで平行
光にすることなく磁気光学素子へ集光させると共に、上
記受光側レンズの配置位置を磁気光学素子と受光側偏光
子との間の光路上に変更しかつ磁気光学素子により回折
された光をこの受光側レンズで受光側光ファイバへ集光
させる実験を試みたところ、第三のレンズを挿入するこ
となく特開平５−１２６９２４号公報記載の光磁界セン
サと同様に０次光からより高次の回折光までを受光側光
ファイバ７へ入射できることを見出し本発明を完成する
に至ったものである。
【０００９】すなわち、請求項１に係る発明は、出射側
光ファイバの出射端直後に設けられた出射側レンズから
出射した光が、出射側偏光子、希土類−鉄ガーネットか
ら成る磁気光学素子、及び、受光側偏光子を通過した
後、受光側光ファイバの入射端直前に設けられた受光側
レンズにより上記受光側光ファイバへ入射するようにし
た光磁界センサを前提とし、上記出射側レンズの配置位
置が、出射側光ファイバと出射側偏光子間の光路上で出
射側光ファイバから出射された光を磁気光学素子へ集光
させる位置に設定され、かつ、上記受光側レンズの配置
位置が、磁気光学素子と受光側偏光子間の光路上で上記
磁気光学素子によって回折された光を受光側光ファイバ
へ集光させる位置に設定されていることを特徴とするも
のである。
光ファイバの出射端直後に設けられた出射側レンズから
出射した光が、出射側偏光子、希土類−鉄ガーネットか
ら成る磁気光学素子、及び、受光側偏光子を通過した
後、受光側光ファイバの入射端直前に設けられた受光側
レンズにより上記受光側光ファイバへ入射するようにし
た光磁界センサを前提とし、上記出射側レンズの配置位
置が、出射側光ファイバと出射側偏光子間の光路上で出
射側光ファイバから出射された光を磁気光学素子へ集光
させる位置に設定され、かつ、上記受光側レンズの配置
位置が、磁気光学素子と受光側偏光子間の光路上で上記
磁気光学素子によって回折された光を受光側光ファイバ
へ集光させる位置に設定されていることを特徴とするも
のである。
【００１０】
【作用】請求項１記載の発明に係る光磁界センサによれ
ば、出射側光ファイバから出射された光を出射側レンズ
で平行光にすることなく希土類−鉄ガーネットから成る
磁気光学素子へ集光させると共に、磁気光学素子と受光
側偏光子との間の光路上に設けられた受光側レンズで磁
気光学素子により回折された光を受光側光ファイバへ集
光させているため、第三のレンズを挿入することなく０
次光からより高次の回折光までを受光側光ファイバ７に
入射させることが可能となる。
ば、出射側光ファイバから出射された光を出射側レンズ
で平行光にすることなく希土類−鉄ガーネットから成る
磁気光学素子へ集光させると共に、磁気光学素子と受光
側偏光子との間の光路上に設けられた受光側レンズで磁
気光学素子により回折された光を受光側光ファイバへ集
光させているため、第三のレンズを挿入することなく０
次光からより高次の回折光までを受光側光ファイバ７に
入射させることが可能となる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例に係る光磁界センサを図面を参
照して詳細に説明する。尚、図５〜６に示した従来例と
同一の部材には同一符号を付して説明する。
照して詳細に説明する。尚、図５〜６に示した従来例と
同一の部材には同一符号を付して説明する。
【００１２】この実施例に係る光磁界センサは図１に示
される基本構成を有しているが、図２はそれを更に具体
化したものである。すなわち、出射側光ファイバ１及び
受光側光ファイバ７はそれぞれマルチモードファイバに
より、出射側レンズ２及び受光側レンズ６はそれぞれ非
球面レンズにより、出射側偏光子３及び受光側偏光子５
はそれぞれ偏光ビームスプリッタにより、そして磁気光
学素子４は液相エピタキシャル法にて製造された（Ｙｂ
Ｔｂ）5Ｆｅ3Ｏ12により構成されている。
される基本構成を有しているが、図２はそれを更に具体
化したものである。すなわち、出射側光ファイバ１及び
受光側光ファイバ７はそれぞれマルチモードファイバに
より、出射側レンズ２及び受光側レンズ６はそれぞれ非
球面レンズにより、出射側偏光子３及び受光側偏光子５
はそれぞれ偏光ビームスプリッタにより、そして磁気光
学素子４は液相エピタキシャル法にて製造された（Ｙｂ
Ｔｂ）5Ｆｅ3Ｏ12により構成されている。
【００１３】また、上記出射側レンズ２の配置位置は、
出射側光ファイバ１と出射側偏光子３間の光路上で出射
側光ファイバ１から出射された光を磁気光学素子４へ集
光させる位置に設定されており、また、上記受光側レン
ズ６の配置位置は、磁気光学素子４と受光側偏光子５間
の光路上で上記磁気光学素子４によって回折された光を
受光側光ファイバ７へ集光させる位置に設定されてい
る。
出射側光ファイバ１と出射側偏光子３間の光路上で出射
側光ファイバ１から出射された光を磁気光学素子４へ集
光させる位置に設定されており、また、上記受光側レン
ズ６の配置位置は、磁気光学素子４と受光側偏光子５間
の光路上で上記磁気光学素子４によって回折された光を
受光側光ファイバ７へ集光させる位置に設定されてい
る。
【００１４】更に、図２において９は波長０．８５μｍ
の光を発生する発光ダイオードで構成された光源、１０
は上記出射側偏光子３及び受光側偏光子５を同一平面上
において４５度の角度配置にするために上記磁気光学素
子４の光路上直前に配置された１／２波長板、１１はＳ
ｉフォトダイオードで構成された検出器である。
の光を発生する発光ダイオードで構成された光源、１０
は上記出射側偏光子３及び受光側偏光子５を同一平面上
において４５度の角度配置にするために上記磁気光学素
子４の光路上直前に配置された１／２波長板、１１はＳ
ｉフォトダイオードで構成された検出器である。
【００１５】そして、このように構成された実施例に係
る光磁界センサに対し行った具体的な試験及びその結果
等について以下説明する。
る光磁界センサに対し行った具体的な試験及びその結果
等について以下説明する。
【００１６】まず、図３は磁界変化に対するセンサ出力
変化の試験結果を示すが（グラフ中、実線ａ参照）、こ
の試験では±１．５ kOe（エルステッド）の範囲で下記
の電磁コイルによって光磁界センサに印加すべき磁界の
大きさを変化させ、このときのセンサ出力の変化を測定
した。そして、図３のグラフにおいて縦軸は、磁界＝０
の場合のセンサ出力を基準として（０％）、かかる基準
から磁界を加えていったときのセンサ出力の変化率を表
している。尚、この試験においては、磁気光学素子４の
至近位置適所に電磁コイルを設置し、この電磁コイルを
流れる電流を変化させることにより磁界の大きさを変化
せしめることにより行った。このグラフから明らかなよ
うに、センサ出力と光磁界センサに印加した磁界の大き
さとは極めて良い直線関係になっていることが確認でき
る。
変化の試験結果を示すが（グラフ中、実線ａ参照）、こ
の試験では±１．５ kOe（エルステッド）の範囲で下記
の電磁コイルによって光磁界センサに印加すべき磁界の
大きさを変化させ、このときのセンサ出力の変化を測定
した。そして、図３のグラフにおいて縦軸は、磁界＝０
の場合のセンサ出力を基準として（０％）、かかる基準
から磁界を加えていったときのセンサ出力の変化率を表
している。尚、この試験においては、磁気光学素子４の
至近位置適所に電磁コイルを設置し、この電磁コイルを
流れる電流を変化させることにより磁界の大きさを変化
せしめることにより行った。このグラフから明らかなよ
うに、センサ出力と光磁界センサに印加した磁界の大き
さとは極めて良い直線関係になっていることが確認でき
る。
【００１７】次に、図４は磁界変化に対する位相角の変
化の試験結果を示す（グラフ中、実線ａ参照）。この試
験では、光磁界センサに０〜６００ Oeの範囲で５０Ｈ
ｚの交流磁界の大きさを変化させ、このときのセンサ出
力の変化を測定した。そして、図４のグラフ図において
縦軸は、磁界＝０の場合の位相角を基準として（０
度）、かかる基準から磁界を加えていったときの位相角
の変化を表している。この場合においても図４のグラフ
図から明らかなように、磁界の大きさを０〜６００Oeの
範囲で変化させても位相角の変化は±１度（±６０分）
の範囲内であることが確認できる。
化の試験結果を示す（グラフ中、実線ａ参照）。この試
験では、光磁界センサに０〜６００ Oeの範囲で５０Ｈ
ｚの交流磁界の大きさを変化させ、このときのセンサ出
力の変化を測定した。そして、図４のグラフ図において
縦軸は、磁界＝０の場合の位相角を基準として（０
度）、かかる基準から磁界を加えていったときの位相角
の変化を表している。この場合においても図４のグラフ
図から明らかなように、磁界の大きさを０〜６００Oeの
範囲で変化させても位相角の変化は±１度（±６０分）
の範囲内であることが確認できる。
【００１８】ここで、図３及び図４に併記されている点
線ｂは、実施例に対する比較例の試験結果を示してい
る。すなわち、この比較例に係る光磁界センサには図５
に示された従来の光磁界センサが適用されており、この
光磁界センサを用いて上述した試験を行っている。そし
て、図３及び図４に示されたグラフ図から明らかなよう
に、比較例に係る光磁界センサは実施例に係る光磁界セ
ンサと較べて、磁界とセンサ出力の直線性が悪く、か
つ、磁界が大きくなるほど位相角が大きくなってしまう
ことが確認できる。
線ｂは、実施例に対する比較例の試験結果を示してい
る。すなわち、この比較例に係る光磁界センサには図５
に示された従来の光磁界センサが適用されており、この
光磁界センサを用いて上述した試験を行っている。そし
て、図３及び図４に示されたグラフ図から明らかなよう
に、比較例に係る光磁界センサは実施例に係る光磁界セ
ンサと較べて、磁界とセンサ出力の直線性が悪く、か
つ、磁界が大きくなるほど位相角が大きくなってしまう
ことが確認できる。
【００１９】この実施例と比較例の試験結果から、実施
例に係る光磁界センサは適用したレンズが２個であって
も磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良く、かつ、位
相角も小さく良好なものであることが確認できる。
例に係る光磁界センサは適用したレンズが２個であって
も磁界の大きさとセンサ出力の直線性が良く、かつ、位
相角も小さく良好なものであることが確認できる。
【００２０】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、出射側光
ファイバから出射された光を出射側レンズで平行光にす
ることなく希土類−鉄ガーネットから成る磁気光学素子
へ集光させると共に、磁気光学素子と受光側偏光子との
間の光路上に設けられた受光側レンズで磁気光学素子に
より回折された光を受光側光ファイバへ集光させている
ため、第三のレンズを挿入することなく０次光からより
高次の回折光までを受光側光ファイバ７に入射させるこ
とが可能となる。
ファイバから出射された光を出射側レンズで平行光にす
ることなく希土類−鉄ガーネットから成る磁気光学素子
へ集光させると共に、磁気光学素子と受光側偏光子との
間の光路上に設けられた受光側レンズで磁気光学素子に
より回折された光を受光側光ファイバへ集光させている
ため、第三のレンズを挿入することなく０次光からより
高次の回折光までを受光側光ファイバ７に入射させるこ
とが可能となる。
【００２１】従って、部品点数を増やすことなく磁界の
大きさとセンサ出力の直線性が良くかつ位相角も小さく
良好な光磁界センサを提供できる効果を有している。
大きさとセンサ出力の直線性が良くかつ位相角も小さく
良好な光磁界センサを提供できる効果を有している。
【図１】実施例に係る光磁界センサの基本構成を示す説
明図。
明図。
【図２】実施例に係る光磁界センサのより具体的構成を
示す説明図。
示す説明図。
【図３】実施例に係る光磁界センサの磁界変化に対する
センサ出力の変化率を示すグラフ図。
センサ出力の変化率を示すグラフ図。
【図４】実施例に係る光磁界センサの磁界変化に対する
位相角の変化を示すグラフ図。
位相角の変化を示すグラフ図。
【図５】従来例に係る光磁界センサの構成例を示す説明
図。
図。
【図６】従来例に係る光磁界センサの改良例を示す説明
図。
図。
１ 出射側光ファイバ ２ 出射側レンズ ３ 出射側偏光子 ４ 磁気光学素子 ５ 受光側偏光子 ６ 受光側レンズ ７ 受光側光ファイバ
Claims (1)
- 【請求項１】出射側光ファイバの出射端直後に設けられ
た出射側レンズから出射した光が、出射側偏光子、希土
類−鉄ガーネットから成る磁気光学素子、及び、受光側
偏光子を通過した後、受光側光ファイバの入射端直前に
設けられた受光側レンズにより上記受光側光ファイバに
入射するようにした光磁界センサにおいて、 上記出射側レンズの配置位置が、出射側光ファイバと出
射側偏光子間の光路上で出射側光ファイバから出射され
た光を磁気光学素子へ集光させる位置に設定され、か
つ、上記受光側レンズの配置位置が、磁気光学素子と受
光側偏光子間の光路上で上記磁気光学素子によって回折
された光を受光側光ファイバへ集光させる位置に設定さ
れていることを特徴とする光磁界センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7091094A JPH07280901A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 光磁界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7091094A JPH07280901A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 光磁界センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280901A true JPH07280901A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13445148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7091094A Pending JPH07280901A (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | 光磁界センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280901A (ja) |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP7091094A patent/JPH07280901A/ja active Pending
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