JPH06100619B2 - 光フアイバ応用センサ - Google Patents
光フアイバ応用センサInfo
- Publication number
- JPH06100619B2 JPH06100619B2 JP60291639A JP29163985A JPH06100619B2 JP H06100619 B2 JPH06100619 B2 JP H06100619B2 JP 60291639 A JP60291639 A JP 60291639A JP 29163985 A JP29163985 A JP 29163985A JP H06100619 B2 JPH06100619 B2 JP H06100619B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- polarization
- physical quantity
- light
- measured
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、被測定物理量を光学的手段を用いて検知する
光ファイバ応用センサに関する。
光ファイバ応用センサに関する。
従来の技術 従来の偏波面保存光ファイバを使用した光ファイバ応用
センサは、例えば「オプトロニクス、1983、１月号、P3
1、図−13」に示されているように第２図のような構成
となっており、被測定物理量は電流の場合である。
センサは、例えば「オプトロニクス、1983、１月号、P3
1、図−13」に示されているように第２図のような構成
となっており、被測定物理量は電流の場合である。
すなわち、光源部からの出射光１は偏光子２で直線偏光
となり、レンズ２で偏波面保存光ファイバ３に集光され
る。この時、偏波面保存光ファイバ３の偏光固有軸と直
線偏光軸とを一致させる。偏波面保存光ファイバ３の偏
光固有軸に沿って伝搬した直線偏光はレンズ４で平行光
となり磁気光学素子５を透過する。この時、直線偏光は
被測定電流により生じる磁界Ｈにより偏光方向が回転し
楕円偏光となり、レンズ６で偏波面保存光ファイバ７に
入射される。ここで、磁界ＨがＯのときの直線偏光方向
を、偏波保存光ファイバの偏光固有軸に対して45゜の角
度で入射する。この楕円偏光の光は、偏波面保存光ファ
イバ７を伝搬後、偏光ビームスプリッタ９により直角２
成分のベクトル光に分光された各々受光部10で受光し、
電気的に演算処理を行ない被測定電流値を求めるもので
ある。
となり、レンズ２で偏波面保存光ファイバ３に集光され
る。この時、偏波面保存光ファイバ３の偏光固有軸と直
線偏光軸とを一致させる。偏波面保存光ファイバ３の偏
光固有軸に沿って伝搬した直線偏光はレンズ４で平行光
となり磁気光学素子５を透過する。この時、直線偏光は
被測定電流により生じる磁界Ｈにより偏光方向が回転し
楕円偏光となり、レンズ６で偏波面保存光ファイバ７に
入射される。ここで、磁界ＨがＯのときの直線偏光方向
を、偏波保存光ファイバの偏光固有軸に対して45゜の角
度で入射する。この楕円偏光の光は、偏波面保存光ファ
イバ７を伝搬後、偏光ビームスプリッタ９により直角２
成分のベクトル光に分光された各々受光部10で受光し、
電気的に演算処理を行ない被測定電流値を求めるもので
ある。
発明が解決しようとする問題点 一般的に、偏波面保存光ファイバは、互いに直交する固
有軸の各々の方向での伝搬定数の温度特性、あるいはフ
ァイバのゆらぎなどの外圧による位相変化に差があるた
め、楕円偏光のように直交する固有軸の双方に偏光成分
を有する光の場合、周囲温度の変化やファイバのゆらぎ
などの外圧の変化によっても位相が変化する。
有軸の各々の方向での伝搬定数の温度特性、あるいはフ
ァイバのゆらぎなどの外圧による位相変化に差があるた
め、楕円偏光のように直交する固有軸の双方に偏光成分
を有する光の場合、周囲温度の変化やファイバのゆらぎ
などの外圧の変化によっても位相が変化する。
このため、上記のような方法では、偏波面保存光ファイ
バを伝搬する光は磁界で位相変調を受けた楕円偏光であ
り、伝搬する間に周囲温度変化等による位相変化をも受
けることになり、電流の情報を正確に検知することが困
難となる。
バを伝搬する光は磁界で位相変調を受けた楕円偏光であ
り、伝搬する間に周囲温度変化等による位相変化をも受
けることになり、電流の情報を正確に検知することが困
難となる。
問題点を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決するために、被測定物理
量以外の物理量の変化により、偏波面保存光ファイバを
透過する光の位相が変調される周波数範囲と異なった周
波数範囲を有する被測定物理量の変化に応じて、透過す
る光の位相を変調する機能を有する光学素子と、偏波面
保存光ファイバを有し、被測定物理量の変化に応じて位
相変調された光信号を受光部で電気信号に変換し、前記
被測定物理量の変化の周波数範囲のみを電気的に分離し
て取り出すものである。
量以外の物理量の変化により、偏波面保存光ファイバを
透過する光の位相が変調される周波数範囲と異なった周
波数範囲を有する被測定物理量の変化に応じて、透過す
る光の位相を変調する機能を有する光学素子と、偏波面
保存光ファイバを有し、被測定物理量の変化に応じて位
相変調された光信号を受光部で電気信号に変換し、前記
被測定物理量の変化の周波数範囲のみを電気的に分離し
て取り出すものである。
作用 本発明は、上記の方法により、温度変化などの周囲の環
境の変化に影響されずに被測定物理量の検知を正確に行
なうものである。
境の変化に影響されずに被測定物理量の検知を正確に行
なうものである。
実施例 第１図に本発明の光ファイバ応用センサの一実施例とし
て商用周波数（50Hz、60Hz）を有する電圧を検知する光
ファイバ応用電圧センサについて示す。
て商用周波数（50Hz、60Hz）を有する電圧を検知する光
ファイバ応用電圧センサについて示す。
光源12からの出射光は偏光子14で直線偏光となりレンズ
13で偏波面保存光ファイバ15に集光し伝搬され、レンズ
16で平行光となり、電気光学素子17を透過する。この
時、直線偏光は被測定電圧Ｖにより位相変調を受け楕円
偏光となりレンズ18で偏波面保存光ファイバ19に集光さ
れ伝搬し、偏光ビームスプリッタ21を透過することによ
り、被測定電圧に比例した光強度信号となり、レンズ20
で受光素子22に集光し、電気信号処理部23にて電気信号
に変換される。ここで、偏光ビームスプリッタ19を伝搬
する光は、偏波面保存光ファイバの直交する固有軸の双
方に偏光成分を有する楕円偏光であり、周囲の温度変化
により位相の変化が生じるが、この位相変化の周波数範
囲は通常、数Hz程度であり、被測定電圧の周波数（50H
z、又は60Hz）とを電気的に分離することが可能であ
り、電気信号に変換後、電気信号処理部23で各々の周波
数を分離し、被測定電圧の周波数成分だけを取り出し、
被測定電圧の正確な値を検知するものである。
13で偏波面保存光ファイバ15に集光し伝搬され、レンズ
16で平行光となり、電気光学素子17を透過する。この
時、直線偏光は被測定電圧Ｖにより位相変調を受け楕円
偏光となりレンズ18で偏波面保存光ファイバ19に集光さ
れ伝搬し、偏光ビームスプリッタ21を透過することによ
り、被測定電圧に比例した光強度信号となり、レンズ20
で受光素子22に集光し、電気信号処理部23にて電気信号
に変換される。ここで、偏光ビームスプリッタ19を伝搬
する光は、偏波面保存光ファイバの直交する固有軸の双
方に偏光成分を有する楕円偏光であり、周囲の温度変化
により位相の変化が生じるが、この位相変化の周波数範
囲は通常、数Hz程度であり、被測定電圧の周波数（50H
z、又は60Hz）とを電気的に分離することが可能であ
り、電気信号に変換後、電気信号処理部23で各々の周波
数を分離し、被測定電圧の周波数成分だけを取り出し、
被測定電圧の正確な値を検知するものである。
発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、被測定物理量
の変化に応じて位相変調された光信号を受光部で電気信
号に変換後、周囲の温度変化などにより偏波面保存光フ
ァイバが受けた位相変化成分を電気的に分離し、被測定
物理量の変化成分だけを取り出し、正確な値を検知する
ことができる。
の変化に応じて位相変調された光信号を受光部で電気信
号に変換後、周囲の温度変化などにより偏波面保存光フ
ァイバが受けた位相変化成分を電気的に分離し、被測定
物理量の変化成分だけを取り出し、正確な値を検知する
ことができる。
第１図は、本発明の一実施例における光ファイバ応用セ
ンサの構成図、第２図は従来の光ファイバ応用センサの
構成図である。 11……偏光子、12……光源部、13、16、18、20……レン
ズ、14、21……偏光ビームスプリッタ、15、19……偏波
面保存光ファイバ、17……電気光学素子、22……受光
部、23……電気信号処理部。
ンサの構成図、第２図は従来の光ファイバ応用センサの
構成図である。 11……偏光子、12……光源部、13、16、18、20……レン
ズ、14、21……偏光ビームスプリッタ、15、19……偏波
面保存光ファイバ、17……電気光学素子、22……受光
部、23……電気信号処理部。
フロントページの続き (72)発明者 戸田 和郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 金山 光一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】被測定物理量以外の物理量の変化により、
偏波面保存光ファイバを透過する光の位相が変調される
周波数範囲と異なった周波数範囲を有する被測定物理量
の変化に応じて、透過する光の位相を変調する機能を有
する光学素子と、偏波面保存光ファイバを有し、前記被
測定物理量の変化に応じて位相変調された光信号を受光
部で電気信号に変換し、前記被測定物理量の変化の周波
数範囲のみを電気的に分離して取り出すように構成した
光ファイバ応用センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60291639A JPH06100619B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 光フアイバ応用センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60291639A JPH06100619B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 光フアイバ応用センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62150170A JPS62150170A (ja) | 1987-07-04 |
| JPH06100619B2 true JPH06100619B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=17771551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60291639A Expired - Lifetime JPH06100619B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 光フアイバ応用センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100619B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2562287Y2 (ja) * | 1990-05-25 | 1998-02-10 | 日本電信電話株式会社 | 電界アンテナ |
| TW224513B (ja) * | 1992-11-20 | 1994-06-01 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | |
| DE69528866T2 (de) * | 1994-08-12 | 2003-03-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optischer Sensor |
| JP3290618B2 (ja) * | 1997-11-28 | 2002-06-10 | 松下電器産業株式会社 | 光センサ装置およびそれに用いられる信号処理回路 |
| JP6024114B2 (ja) * | 2012-02-10 | 2016-11-09 | セイコーエプソン株式会社 | 磁場測定装置 |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP60291639A patent/JPH06100619B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62150170A (ja) | 1987-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4894608A (en) | Electric current sensor using the faraday effect | |
| US6122415A (en) | In-line electro-optic voltage sensor | |
| US6621258B2 (en) | Electro-optic high voltage sensor | |
| US4933629A (en) | Method and apparatus for optically measuring electric and magnetic quantities having an optical sensing head exhibiting the Pockel's and Faraday effects | |
| US4539519A (en) | Fiber optics device for measuring the intensity of an electric current utilizing the Faraday effect | |
| US5104222A (en) | System and method for minimizing input polarization-induced phase noise in an interferometric fiber-optic sensor depolarized input light | |
| JPH0693006B2 (ja) | 磁気光学変流器装置 | |
| US5731579A (en) | Electro-optical voltage sensor head | |
| JPH06100619B2 (ja) | 光フアイバ応用センサ | |
| US4668085A (en) | Photo-elastic sensor | |
| CN103718050B (zh) | 光纤电压传感器 | |
| JP3041637B2 (ja) | 光応用直流電流変成器 | |
| Tatam et al. | Faraday effect magnetometry utilizing high Verdet constant glass | |
| JP2509692B2 (ja) | 光学式測定装置 | |
| JPH0782036B2 (ja) | 光フアイバ型電圧センサ | |
| JPH07306095A (ja) | 偏光変調光信号の偏光分析評価方法 | |
| JPS5899761A (ja) | 光による電界，磁界測定器 | |
| JPS6256968B2 (ja) | ||
| GB1570802A (en) | Measuring apparatus employing an electro-optic transducer | |
| Peek | Dynamic polarization detection | |
| JPH056539Y2 (ja) | ||
| JP3201729B2 (ja) | 光センサシステムの使用方法 | |
| Kamada et al. | Ring Interferometric Voltage Sensor Using LiNbO3 Crystal | |
| JPH04366783A (ja) | 光磁界・電流センサ | |
| JPH08220149A (ja) | 光電圧センサ |