JPS593360A

JPS593360A - 光フアイバ測定装置

Info

Publication number: JPS593360A
Application number: JP58096873A
Authority: JP
Inventors: モルガン・アドルフソン; トルグニイ・ブロガルド; バ−テイル・ホ−ク; クリステル・オブレン
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1982-06-02
Filing date: 1983-05-31
Publication date: 1984-01-10
Also published as: SE431260B; CA1189721A; SE8203391L; US4514860A; EP0095998A1

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、少なくとも１本の光ファイバによって電子測
定装置Ｍに接続された変換器Ｇを備え、前記装置Ｍは、
変換器Ｇに設けられたセンサ素子に光ルミネセンスを励
起するための別個の発光スペクトルを有する少なくとも
２つの光源と、前記センサ素子から発する光ルミネセン
スを検出するための少なくとも１つの光検出器とを備え
ており、とりわけ電圧または磁界を測定するための光フ
アイバ測定装置に関する。

電力系統においては、簡単で経済的かつ信頼性のある方
法で電流および電圧を測定するための大きい必要性かあ
る。このような測定装置は従来より知られており（例°
えは、日本特許ｄ願第１２０９１８／７９号および第１
２９５６７／７９号を参照のこと）、試験が行なわれた
か、これらは、今日の技術によれば、経済的でしかも信
頼性のある測定装置を提供するためには、余りにも複雑
な電子式センサ装置、または機械式センサ装置を有する
ことがわかった。これに関しては、光ファイバの端部に
設置して電圧、電流または磁界を検知することかでき、
高精度かつ高速度でこれらの量を光信号に変換すること
が可能な簡単で信頼性のあるセンサを提供することが要
望されている。

この点についての１つの可能性は、発光ダイオード＜　
ＬＥＤ　）によって電流を測定することであり、その場
合にＬＥＤの温度による影響は、発光スペクトルのスペ
クトル分布を同時に測定することによって補償すること
かできる（日本特許出願第１５０５９５／ｌ：１０号参
照）。しかしながら、このような測定装置ではＬＥＤの
経年変化現象に対する制御を行なう必要があり、これは
経済的な測定装置を提供するという要望と結びつけるこ
とは現在では困難である。ＬＥＤの経年変化に関する主
要な問題点は、発光領域における注入電流に基因する結
晶の欠陥、および、例えばＣｕ＋のような深い再結合中
心の拡散によるＰＮ接合における非発光再結合の度数の
増加に見出される。

本発明は、これらの問題にわずられされることのない測
定装置を提供する。本発明は、ＰＮ接合における注入処
理の代わりに、横方向のルミネセンス層における電荷キ
ャリヤの光励起を行ない、この励起された電荷キャリヤ
を電界もしくは磁界によって変位させ、かつこの変位を
特殊な方法によって光学的に検知することを意図してい
る。本発明による測定装置は、センサ素子か少なくとも
１つのルミネセンス層を備え、光ファイバからの光線が
ルミネセンス層の表面に投射するようにされ、変換器Ｇ
の中で前記光ファイバの端面と前記ルミネセンス層の表
面との間に光の通路と直角に少ｔｘ　くとも１つの光フ
ィルタが設けられ、上記ルミネセンス層は、光ファイバ
および少なくとも１つの上記フィルタを通ってルミネセ
ンス層に伝送された電子測定装置Ｍからの光線によって
励起された電荷キャリヤを加速するために、ルミネセン
ス°層の中に横方向の電界を発生する少なくとも２つの
電極を備えることを特徴としている。ルミネセンス層の
中における電気的オたは磁気的に制御された電荷キャリ
ヤを光学的に検知するこの完全に新らしい技術によって
、電圧および電流を測定するための簡単かつ安定した変
換器が得られ、それは簡単な光フアイバ測定装置と組み
合わされて、元ファイバ装置における反射および変化す
る減衰の影響を受けることなく、さらに温度および変換
器の経年変化によって左右されることなく、電流および
電圧を測定することを可能にする。

添附の第１図より第１０図までを参照して、本発明を一
層詳細に説明する。

第１図に示した本発明の測定装置を使用した測定装置系
において、センサ素子２３は、第４図図示の別個の発光
スペクトル３３および３４を有する２つの光源１および
２によって交互に励起される。センサ素子２３からの光
ルミネセンス（第４図中の３５）は、光フィルタ１７ａ
を備えたフォトダイオード１７ｂによって検出され、増
幅器１８によって増幅された検出信号は、スイッチ１４
ａと同期して動作するスイッチ１４ｂを経てサンプル・
アンド・ホールド（Ｓ＆）（）回路１９および２０に交
互に供給され、その出力信号の商が割算器２１によって
作られ、指示素子２２に供給される。光源１および２か
らの光の強さを制御するため、これらから放射された光
線は、誤差信号発生器１２と調整器１３とからなる制御
回路に増幅器１１を介して接続された光検出器１０によ
って測定され、調整器１３の出力信号はスイッチ１４ａ
によって駆動回路１５および１６０間に交互に供給され
る。この装置に含まれる光学系構成素子（１，２，１７
および２３）の間に光線を通過させるために、光ファイ
バ（３，４，６，８゜９）および光分岐器−（５および
７）が使用されている。

測定原理を第１図より第４図までを参照して説明する。

そのうち第２図はセンサ素子の側面図であり、第３図は
センサ素子の正面図である。センサ素子の構成部品は下
記の通りである（第２図および第３図を１照のこと）。

８二光線をセンサ素子２３へ、又はセンサ素子２３から
他の素子へ伝える光ファイバ。

３１：透過スペクトル３８（第４図参照）をもった干渉
または吸収フィルタ。

３２：透過スペクトル３７をもった干渉フィルタ。

１６：　ＧａＡｓの基体。

２７：光学的に励起された電荷キャリヤを層２８の中に
捕捉し両方の励起スペクトル３３および３４を生じさぜ
るＡ＄）（Ｇａａ−１□のエピタキシャル層。

２８：高いルミネセンス効率を有するＡＩＸ　２Ｇａエ
ーエ２Ａ、Ｓ　（たソしＸ２＜ＸＩ）のエピタキシャル
層。吸収スペクトル３６を有する。

ルミネセンス・スペクトル３５ａは３５ｂより低い温度
におけるスペクトルを構成する。

２９ａ及び２９ｂ：層２８に対する電気的接触部（なる
べくオーム抵抗接触が好１ｔい）。

３０；光学的に励起された電荷キャリヤを層２８の中に
捕捉するためのＡＩＸ　３　Ｇａ１−Ｘ　３Ａｓ（たＮ
　シＸ３　）　Ｘ２　）のエピタキシャル層。

２４及び２５：測定電圧Ｕを接続するための導線。

ＬＥＤ　１　（発光スペクトル３３を有する）か接続さ
れた場合には、フィルタ３１（透過スペクトル３８を有
する）はこの光線を遮断するので、フィルタ３２（透過
スペクトル３７）によって被われた層２８の部分だけが
励起され、ＬＥＤ　２　（透過スペクトル３４を有する
）が接続された場合には、光ファイバ８の端面に面した
層２８全体が照射される。同時に、フィルタ３２は透過
スペクトル３７をもっているので、このフィルタは層２
８からのルミネセンス光３５を遮断する。従って、ＬＥ
Ｄ　１が接続された場合には、通常、光ルミネセンス信
号は光検出器１．７　ｂにより受信されない。

いま、第２図に示すように電圧Ｕが印加され、かつ層２
８がｐ形である場合には、フィルタ３２の下方の層２８
の中でＬＥＤ　１によって励起された少数の電子は、層
２８の中で電圧Ｕによって発生した横方向の電界によっ
て、フィルタ３１（透過スペクトル３８を有する）の下
方に位置した層２８の領域中に引き込まれ、これによっ
て電圧Ｕの大きさに依存したルミネセンス信号が検出器
１７ｂにより検出される。他方、同じ状態で、ＬＥＤ　
２（透過スペクトル３４を有する）が接続された場合に
は、層２８の全体か照射され、フィルタ３１の下方に位
置する層２８の部分からのルミネセンスは電圧Ｕと無関
係になる。ＬＥＤ　１および２によって励起されたルミ
ネセンス信号に対し、割算器２１において商を形成する
ことによって、電圧Ｕに依存し、しかも光フアイバ装置
の変化する減衰、変換器の変化する温度およびセンサ素
子２３の経年変化が補償された本発明による信号が得ら
れる。

光フアイバ装置における励起光線の反射の影響をなくす
ため、検出器１７ｂの前の励起光線は、透過スペクトル
３９（第４図参照）をもつ光フィルタ１７ａによって遮
断される。

第２図に示す変換器では、直流電圧Ｕたけを測定するこ
とができる。交流電圧を測定するには、第６図に示、す
スペクトルの関係をもった第５図に示す変換器を使用す
ることができる。センサ素子本体は第２図に示すものと
同じであるか、層２８の交流電界によって図の上方また
は下方に変位された再結合少数キャリヤからのルミネセ
ンスを測定できるようにするために、さらに複雑なフィ
ルタ装置（４０，４１，４２および４３）が変換器に設
けられ、発光スペクトル４４を有する追加の光源１ｂが
本来の電子測定装置に付加されている。

ＬＥＤ　１が接続され発光スペクトル３３が生じた場合
１１層２８は、透過スペクトル４６をもつフィルタ４２
の後方のみが励起される。電圧Ｕか少数電荷キャリヤを
第５図の中で上方に引き寄せた場合には、ルミネセンス
がフィルタ４３（透過スペクトル３８）の後方に発生し
、フィルタ４３を通して検出器１７に伝送される。光源
１ｂ（発光スペクトル４４）が接続された場合には、層
２８はフィルタ４１（透過スペクトル４５）の後方のみ
が励起される。また、電圧Ｕの極性が反転され少数キャ
リヤを第５図の中で下方に引き寄せた場合には、ルミネ
センスはフィルタ４０（透過スペクトル３８）の後方に
発生し、フィルタ４０を通して検出器１７に伝送される
。最後に、光源２（発光スペクトル３４）か接続された
場合には、層２８はフィルタ４０およびフィルタ４３の
双方の後方で励起され、基準ルミネセンス信号がフィル
タ４０および４３（透過スペクトル３８）を通して得ら
れる。

電極２９ａおよび２９ｂ（第２図および第６図参照）の
後方において電圧Ｕによって発生した層２８中の横電界
は、光学的に励起された電荷キャリヤを加速し、再結合
作用およびそれによるルミネセンスの重心を変位させる
。不純物中心および転位線から、高純度でルミネセンス
層（エピタキシャル層）２８を成長させ、１−２８の格
子に適合した２つの層２７および３００間に層２８をは
さみこむことにより、さらに層２７および３０（ｐまた
はｎ形）と同じ形の層２８に低いレベルのＹ−ピングを
適用することにより、比較的寿命の長い励起された少数
電荷キャリヤが得られ、そのため適度の大きさの電圧Ｕ
に対し良好な変調か得られる。しかしながら小さい電圧
を測定する必要がある場合は、相乗効果ふ・よび一層大
きなＳＮ比を得るために、第７図および第８図に示すよ
うな光フィルタ（３１，３２）の遮蔽パターンを使用す
ることが好ましい。第７図および第８図に示″１′−フ
ィルタ３２および３１は、第２図に示ずフィルタ３２お
よび３１と同じ特性（第４図中にそれぞれ３７および３
８で示す）を有するか、第７図においては層３０の上に
直接形成されている。第７図に示すセンサ素子の設計に
おいては、基体２６は光ファイバ８のためにエツチング
する必要がない。

それにより一層安定なセンサか得られる。ただし基体に
おいては光ルミネセンスが励起されないことを確かめる
必要かある。かくして、フィルタ遮蔽パターンが増大さ
れたＳＮ比を提供するのに加え、光ファイバとセンサ素
子との間の機械的な変位が測定信号に及す影響は少なく
なる。

ルミネセンス層２８中の横方向電界は、電圧Ｕによるほ
かに、電界効果形トランジスタの作用と同様に、エネル
ギ帯を曲げ、それにより電荷キャリヤの横方向の分布に
影響を与える１個またはそれ以上の電極４７によっても
制御することができる。第９図は、この原理による１つ
のセンサ素子を示しており、その層３０は一層薄くつく
られており、１つの領域に電極４γが設けられ、その電
圧は導線４８によって制御されるようにしたことを除い
ては、第２図のセンサ素子と同じである。

電界効果形トランジスタに似たこのような構成によって
、ルミネセンスの高抵抗変調と、測定電圧が印加される
同一素子に対する基準電圧の適用とについての可能性が
与えられる。

最後に、第１０図は、前述の構造（例えば第２図および
第６図参照）を備えたセンサ素子２３を、センサ素子の
面に垂直な磁界４９の測定に用いうろことを示している
。この場合は、前記の図面に示されたフィルタの配置と
は反対に、磁界測定用のフィルタの共通の境界ｌ１ｉＩ
＋！５０は、亀Ｍ２９ａおよび２９ｂによって生じる電
気力線と大体において平行にする必要がある。層２８の
中の横方向の電界により変調された光学的に励起された
電荷キャリヤの運動は、磁界によって偏向されるので、
前記のフィルタの一方３２の下方の励起された電荷キャ
リヤは、隣接するフィルタ３１の後方に位置した層２８
の部分へ変位され、そこで光検出器１７に到達すること
が可能なルミネセンスを発生する。

このようにして、第１０図に示す構造は、光学的ホール
素子を構成する。光ファイバによる磁界測定には、直列
に接続されたフォトダイオードか、層２８中に電界を発
生するために使用される。この電界は温度の影響を受け
るので、この電界は、上述の電圧測定用の方法の１つに
よって同時に適切に測定され、それにより、センサには
、層２８中の電界に対して垂直および平行な共通境界線
を有する光ファイバ（複数）が設けられる。

上述の本発明は、励起が生じる領域とは異なったフィル
タ特性を有する領域における光学的に励起された電荷キ
ャリヤを、被測定ｋによる制御によって変位させること
によってルミネセンスを得るように、多くの異なった態
様に変更することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による測定製画の全測定装置系を示す
概略回路図である。第２図は、第１図図示の本発明装置の直流電圧測定用の
センサ素子の側面図である。第６図は、第２図図示のセンサ素子の正面図である。第４図は、第２図及び第３図図示のセンサ素子を用いる
ときの第１図図示の本発明装置のスペクトルの関係を示
す特性図である。第５図は、本発明装置の交流電圧測定用のセンサ素子の
側面図である。第６図は、第５図図示のセンサ素子を使用し、た本発明
装置のスペクトルの関係を示す特性図である。第７図は、本発明装置の小電圧測定用のセンサ素子の側
面図である。第８図は、第７図図示のセンサ素子の正面図で゛ある。第９図は、本発明装置において高抵抗軍圧制御用の電界
効果式電、極を有するセンサ素子の側面図である。第１０図は本発明装置の磁界測定用のセンサ素子の正面
図である。（符号の説明）１．２・・・光源（ＬＥＤ　）、３，４・・・光ファイ
バ、５゜７・・・光分岐器、６，８．９・・・光ファイ
バ、１０・・・光検出器、１１・・・増幅器、１２・・
・誤差信号発生器、１３・・・調整器、１４ａ、１４ｂ
−・・スイッチ、１５゜１６・・・駆動回路、１７ａ・
・・光フィルタ、１７ｂ・・・光検出器（フォトダイオ
ード）、１８・・・増幅器、１９．２０・・・サンプル
・アンド・ホール−回路、２１・・・割算器、２２・・
・指示票子、２３・・・センサ素子、２４．２５・・・
導線、２６・・・基体、２７・・・エピタキシャル層、
２８・・・エピタキシャル・ルミ坏センス層、２９ａ、
２９ｂ・・・接触部、３０・・・エピタキシャル層、３
１．３２・・・フィルＪ−１３５・・・ルミネセンス光
、３３．３４・・・発光スペクトル、３７゜３８．３９
・・・透過スペクトル、４０，４１，４２゜４３・・・
フィルタ装置、４４・・・発光スペクトル、４５．４６
・・・透過スペクトル、５ｏ・・・境界線。代理人　浅　村　　　皓Ｈ６３ＦＩ６．４Ｈ１６，５３Ｆ／に、　６Ｈ１６，７Ｆ／６．８Ｆ／６．９Ｆ／６．１０

Claims

【特許請求の範囲】（１１少なくとも１本の光ファイバ（８）によって電子
測定装置（Ｍ）に接続された変換器（Ｇ）を備え、前記
装置（Ｍ）は、前記変換器（Ｇ）に設けられたセンサ素
子（２３）に対し光ルミネセンス（３５）を励起するた
めの別個の発光スペクトル（３３゜３４）をもつ少なく
とも２つの光源（１，２）と、前記センサ素子（２３）
から出される光ルミネセンス（３５）を検出するための
少なくとも１つの光検出器（１７）とを備え、主として
電圧または磁界の強さを測定する光ファイバ測定装置妃
おいて、前記センサ素子（２３）は少なくとも１つのル
ミネセンス層（２８）を備え、前記光ファイバ（８）を
通って入射する光線は前記層（２８）の表面に投射され
、変換器（Ｇ）の中で前記光ファイバ（８）の端面と前
記層（２８）の表面との間に光線の通路に対して垂直な
少なくとも１つの光フィルタ（３１，３２）が設けられ
、かつ前記層（２８）は、前記装置（Ｍ）からの光線に
よって励起され前記光ファイバ（８）を通って前記層（
２８）に伝送される電荷キャリヤを加速するために前記
層（２８）の中に横方向の電界を発生する少なくとも２
つの電極（２９ａ、２９ｂ）を備えたことを特徴とする
光フアイバ測定装置。（２、特許請求の範囲第１項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記光源の少なくとも一方（１）は、前記
光フィルタ（３１，３２）の作用により、前記層（２８
）の１つまたは複数の部分に対してのみ伝送され、それ
により、電荷キャリヤは前記層（２８）のこれらの部分
においてのみ励起されるような発光スペクトル（３３）
を与えられ、他方、変換器（（））は、前記発光スペク
トル（３３）に対するルミネセンス信号か前記層（２８
）の中の励起された電荷キャリヤを加速する電界の強さ
に依存するように配設された光フアイバ測定装置。（３）特許請求の範囲第２項に記載の光フアイバ測定装
置において、電荷キャリヤの前記励起は、前記発光スペ
クトル（３３）を遮断（３８）する光フィルタ（３１）
が設けられていない層（２８）の部分において行なわれ
る光ファイバ測定装置。（４）特許請求の範囲第２項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記の加速された電荷キャリヤのいくつか
は、再結合される前に、前記発光スペクトル（３３）を
遮断（３８）する光フィルタ（３１）が設けられていな
い前記層（２８）の部分に到達する光フアイバ測定装置
。（５）特許請求の範囲第２項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記の加速された電荷キャリヤのいくつか
は、再結合される前に、前記層（２８）と前記ファイバ
（８）との間において光フィルタ（３１）か設けられた
前記層（２８）の領域に到達し、同党フィルタ（３１）
は、ルミネセンス光線（３５）に対する光透過度（３８
）が、電荷キャリヤによって励起された光フィルタ（３
２）のルミネセンス光線（３５）に対する光透過度（３
７）とは異なるように選択されている光フアイバ測定装
置。（６）特許請求の範囲第５項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記の光フィルタ（３１）はルミネセンス
光線（３５）を透過するように配設されているか、それ
により電荷キャリヤが励起されるフィルタ（３２）はこ
のルミイ・センス光線を遮断するように配設されている
光フアイバ測定装置。（力　特許請求の範囲第６項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記の少なくとも１つの他の光源（２）か
らの光線は、前記電界に対する依存性か少なく基準信号
として使用される光ルミネセンス信号を前記光ファイバ
（８）の中に発生させるために前記フィルタ（３１）を
透過するようにされている光フアイバ測定装置。（８）特許請求の範囲第５項に記載の光ファイバ測定装
置において、光源（１，２）は時分割または周波数分割
により多重化され、前記光検出器（１７ｂ）からの信号
は時分割または周波数分割により多重化され、前記光検
出器（１７ｂ）には前記光臨（１，２）から放射される
光線の反射を遮断するための光フィルタ（１７ａ）か設
けられており、一方の光源（１）からの光線は前記光フ
ィルタの１つ（３２）の下方に位置する前記層（２８）
の領域において電荷キャリヤを選択的に励起するように
され、同党フィルタ（３２）はルミネセンス光線（３５
）を遮断するようにされ、前記光フィルタ（３２）に隣
接してルミネセンス光線（３５）を透過する他の光フィ
ルタ（３１）が設けられ、前記電界は、前記光フィルタ
（３２）の下方で光学的に励起された電荷キャリヤのい
くつかを、前記光フィルタ（３１）の下方に位置する前
記層（２８）の部分に移送し７、それにより前記光フィ
ルタ（３１）は光度が前記電界に依存したルミネセンス
光線を透過し、前記光＠吊器（１７ｂ）に伝達された前
記ルミネセンス光線の部分は前記電界に依存した電気信
号を発生ずるようにされ、前記の他の１つの光源（２）
からの光線は少なくとも前記の光フィルタ（３１）の背
後に位置する前記層（２８）の部分を励起するようにさ
れ、このようにして得られたルミネセンス信号は基準信
号として使用され、この基準信号の助けにより、商（２
１）を形成すること、すなわち、光源（１）および（２
）と検出増幅器（１８）との少なくとも一方を制御する
ことにより、前記光学装置における変化する減衰、前記
センサ素子（２３）における変化する温度およびセンサ
素子（２３）の経年変化の影響を前記電気信号から除去
することが０Ｊ能にされた光フアイバ測定装置。（９）特許請求の範囲第１項に記載の光フアイバ測定装
置において、前記変換器（（））は、直流電圧測定時に
は、等しくない透過スペクトルを有する少なくとも２つ
の隣接して位置した光フィルタ（３１゜３２）を備え、
交流電圧測定時には、等しくない透過スペクトルを有す
る少なくとも６つの隣接して位置したフィルタ（４０，
４１，４２，４３）を備え、かつ前記のそれぞれの場合
において、時分割または周波数分割により多重化された
少なくとも２つ又は６つの別個の光源か、前記ルミネセ
ンス層（２８）の異なる部分を選択的に励起するために
使用される光フアイバ測定装置。００）特許請求の範囲第９項に記載の光ファイバ測定装
置において、交流測定用のためには、光源（１）はフィ
ルタ（４２）の背後の層（２８）を選択的に励起するよ
うに配設され、他の光源（２）は他のフィルタ（４１）
の背後の層（２８）を選択的に励起するように配設され
、前記双方のフィルタ（４１，４２）はルミネセンス光
線（３５）を透過しないように配設され、前記双方のフ
ィルり（４１，４２）は、それぞれその一方の側にルミ
ネセンス光線を透過するフィルタ（４０，４３）を備え
、前記フィルタは、それぞれ加速された電荷キャリヤか
、一方の光源（１）か接続された半分の周期内、および
他方の光源（２）か接続された他の半分の周期内にのみ
、ルミネセンス信号を発生するような相互関係をもって
配設された光フアイバ測定装置。０１）特許請求の範囲第１項に記載の光ファイｌ々測定
装置において、前記光フィルタ（３１，３２）は遮蔽パ
ターンとして形成され、その遮蔽素子は、互いに隣接し
て配置された前記フィルタ（３１゜３２）の細長片（第
８図）により構成されている光フアイバ測定装置。（１２、特許請求の範囲第１項に記載の光ファイ／ぐ測
定装置において、前記ルミネセンス層（２８）＆ま、Ａ
７ＸＧａよ−ＸＡＳのような半導体材料からなり、ｈ・
つ前記層（２８）は、ＡｌＸＧＢ−１−ｚＡＳ構造にお
けるより大きいＡ７含有蓋によってより大きい／ぐンド
ギャップを有する半導体層によってその両側が囲まれて
いる光フアイバ測定装置。（１３１特許請求の範囲第１項に記載の光ファイｌぐ測
定装置において、前記横方向の電界は、電界効果形トラ
ンジスタと同一の原理により、前記ルミネセンス層（２
８）における電界の形態を変化させる少なくとも１つの
電極（４７）に印加された電圧によって変調されるよう
にされた光ファイ／量測定装置。０勺　特許請求の範囲第１３項に記載の光フアイバ測定
装置において、前記電極（４７）は、印加された電圧の
助けによって、光学的に励起された電荷キャリヤの変位
を抑圧するかあるいは促進するように配設された光フア
イバ測定装置。Ｑ５１　　特許請求の範囲第１項に記載の光フアイバ測
定装置において、被測定量は、光学的に励起された電荷
キャリヤを前記層（２８）の少なくとも１つの領域から
少なくとも１つの他の領域に変位するようにされ、前記
領域は、別個の透過スペクトルを有する光フィルタ（３
１，３２）を設けることによって画定され、電荷キャリ
ヤは、前記層（２８）の１つの領域において励起され、
前記層（２８）の他の領域において再結合され、更に、
前記フィルタは、ルミイ、センスに使用される波長（３
５）と、励起に使用される波長（３３，３４）とにおい
て異なった透過特性を有する光フアイバ測定装置。 α６）特許請求の範囲第１５項に記載の光フアイバ測定
装置において、前記フィルタ（３１，３２）の組合せに
共通の境界線は、電圧測定時には前記層（２８）内の電
界に対し少なくとも実質的に垂直にされ、磁界測定時に
は前記層（２８）内の電界に対し少なくとも実質的に平
行にされた光フアイバ測定装置。（１７）特許請求の範囲第１６項に記載の光フアイバ測
定装置において、前記電界はフォトダイオードからの出
力電圧によって形成されるようにされており、かつ前記
光フィルタ（３１，３２）は前記層（２８）内の電界お
よび磁界の双方を測定するように配設されている光フア
イバ測定装置。