JP2000500582A - 連結光磁気フィールドセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ファラデー効果電流センサは、１つの光源と１つの検出器を備えた複数の連結フィールドセンサを使用する。少なくとも２つのファラデー効果感知要素（単一モード感知ファイバ）を使用するが、少なくとも３つであれば好ましく、該感知要素は、融解接続された偏光ファイバにより相互接続される。該感知ファイバは、ほぼ直線に方向付けられ、正多角形、たとえば３要素センサの場合は正三角形を形成するように配置される。該感知ファイバと該偏光ファイバとの間の接続位置は、該感知ファイバが、電流伝達導体の付近に配置される実質的に閉鎖した通路を形成するように配置するとさらに有利である。センサ感度の直線性は、各々の感知要素のバイアス角度の適切な値、最適には［1/√(2n−1)］（nは感知要素の数）に等しい値を選択することにより改善することができる。本発明は、差動電流センサとして使用するのにも適し、この場合、各々の感知要素は、独立するパッケージ内に収容し、各要素を異なる導体の付近のY分岐点か、または１つの導体付近の異なる位置に配置することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 連結光磁気フィールドセンサ 技術分野 本発明は、一般に、ファラデー効果光ファイバ電流センサに関し、特に、直列 に接続された複数のフィールドセンサ（個々の感知ファイバ）を使用する改良セ ンサに関する。 背景技術 磁界に感応する光ファイバは先行技術で公知であり、電気設備などの光電流変 換器（OCT）として次第に使用されつつある。典型的なOCTは、導電体を囲むコイ ルとして形成された単一モードのファイバを使用する。ファイバのコイルを横断 する光の偏りは、導体を介して流れる電流の変化に対応して、ファラデー回転ま たはクント効果とも呼ばれる光磁気ファラデー効果の結果として移動する。ファ ラデー効果は、線形偏光ビームが印加磁界の方向に物質を通過するときに、その ビームの偏りが回転する方法であり、ファラデー複屈折の結果である。ファラデ ー複屈折は、印加磁界に平行な方向に物質を通過する左右の円形偏光の屈折率の 差である。磁界感応光ファイバの詳細は、Minnesota Mining and Manufacturing Co.（3M−本発明の譲受人）に譲渡された米国特許第5,051,577号に記載されて いる。 多くの先行技術の文献は、OCTの感度は温度変化により著しく変化する場合が あり、温度範囲が−40℃〜＋80℃などのように大幅に変化する環境で使用される 高度に精密なOCTの場合は、許容できない程度まで変化することを認めている。 先行技術は、感知コイルに対する温度の影響は、次の３つの現象に関連すること を確認している：(i)感知ファイバ内の複屈折の変化、(ii)感知ファイバを封入 する材料によって誘発される応力による複屈折の変化、および(iii)ファイバコ ア材料のベルデ定数の変化。温度変化の影響を最小限にするため、多くの技法 が考えられてきた。最も基本的な技法は、実験データに基づいて出力を補正する 、つまり温度計を使用して実際の測定時の温度を決定し、後処理電子回路により 、その温度に応じて出力を調節することである。この技法のさらに複雑な変形例 は、米国特許第5,416,860号に記載されている。このシステムには、追加の電子 処理だけではなく追加の光電子部品も必要であるから、ユニットのコストが一般 に増大する。ビームスプリッタの使用と２つの偏光成分の処理を必要とするもう １つの方法は、米国特許第5,382,901号に記載されている。欧州特許第657,740号 をさらに参照のこと。これらと異なる方法は、感知ファイバを回転させるなどに より、感知ファイバを製造する際に感知ファイバの複屈折を最小限にして温度依 存性を最小限にしてから、感知ファイバをコイル形態でアニールすることであり 、この方法は、米国特許第5,463,312号に記載されている。感知ファイバの特殊 な材料を使用して、ベルデ定数の変化による変動を最小限にすることもでき、こ の方法は、“Temperature Dependence of the Verdet Constant in Several Dia magnetic Glasses″、Journal of Applied Optics、Vol.30、No.10、1176〜1178 ページ（1991年4月1日）に記載されている。 温度感度は、曲がりを誘発する複屈折によっても生じる。これは、たとえば、 電流を伝達する導体の周囲に配置される２つ以上の直線部分に１本の感知ファイ バを配置し、感知ファイバのループを直線部分の端部に形成すると生じる。″Ge ometrical Separation Between the Birefringence Components in Faraday-Rot ation Fiber-Optic Current Sensors″、Optics Letters、Vo.16、No.9、687〜6 89ページ（1991年5月1日）に記載されている感知ヘッドは、曲がりを誘発する複 屈折が２πの倍数になるように、ループの適切な幾何学的パラメーター（半径お よび巻の数）を選択してこの影響を最小限にする。ここに記載されている感知ヘ ッドの場合、１本の感知ファイバは、導体の周囲に一般に方形を形成する４つの 直線部分に形成されている。しかし、この構成は、曲がりを誘発する複屈折を減 少させるが、「エンドレス」ケーブル、つまりセンサを通過できない既存ケーブ ルにセンサを設置するというOCTに共通の欠点がある。センサコイルおよび方形 センサは、コイルループ間かまたは方形感知ファイバの側部間に十分な間隔を 設けることによりエンドレスケーブル上に配置するように構成することができる が、この方法の場合、センサのサイズが増大し、センサの精度に影響を及ぼす可 能性がある。したがって、温度依存性が改善されており、しかも既存ケーブル上 に容易に設置することができる光ファイバ電流センサを考案する必要がある。セ ンサを製造する際に、特殊な材料、特殊な光部品、または特別に処理されたファ イバの必要がなければさらに有利である。 発明の開示 本発明は、光源と、各々入力部と出力部とを備えた少なくとも２つのファラデ ー効果感知要素と、光源を第１感知要素の入力部に結合する手段と、第１感知要 素の出力部を第２感知要素の入力部に結合する手段と、第２感知要素の出力部を 光検出器に結合する手段とを一般に具備するファラデー効果電流センサを提供す る。好ましい実施例では、第１および第２感知要素は、単一モード感知ファイバ の個々の部分であり、ほぼ直線の向きに個々に保持され、各種結合手段は、感知 ファイバの端部に融解接続される偏光ファイバから成る。この装置は２つ以上の 感知要素を備え、追加の偏光ファイバは各々の要素を直列に接続する。 感知要素は、ほぼ直線のファイバ部分である場合、正多角形、たとえば３要素 センサの場合は正三角形を形成する。感知ファイバ部分は剛性基板に取り付ける ことができ、張力を付与して保持することができる。直線感知ファイバを使用す ると、製造の際にファイバをアニールする必要がなくなり、直線感知ファイバを 使用しない場合は、複屈折効果を減少させる必要がある。感知ファイバと偏光フ ァイバとの間の接続位置は、感知ファイバが実質的に閉じた経路を形成するよう に配置するとさらに有利であり、こうした通路は、電流伝達導体の周囲に配置す ることができる。 センサの応答の直線性は、各感知要素のバイアス角度の適切な値を選択するこ とにより改善することができる。この値は、特定の感知ファイバに接続される２ 本の偏光ファイバの低速軸間の相対角度により規定され、arctan[1√(2n−1)]（ ｎは感知要素の数）に等しければ最適である。本発明は、差動電流センサとし て使用するのにも適し、この場合、感知要素は個別のパッケージに収容されるの で、各要素は、異なる導体付近のY分岐点かまたは同じ導体の異なる位置に配置 することができる。 図面の簡単な説明 本発明は、添付の図面を参照すると最も良く分かるであろう。 図１は、連結フィールドセンサを使用する本発明の電流センサの上面図である 。 図２は、従来の電流センサと比較した本発明の電流センサの応答を示すグラフ である。 図３は、本発明に基づく差動電流センサの略図である。 図４は、図３に基づく差動電流センサの応答を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態 各々の図面、特に図１には、本発明の光ファイバ電流センサ10の一実施例を示 す。電流センサ10は、電流伝達導体18に隣接して配置された３つの連結フィール ドセンサ12、14および16と、数本の隣接するファイバ20、22、24および26とから 成る。各々のフィールドセンサは本質的にファラデー感知ファイバの独立する部 分であるから、第１フィールドセンサ12は第１感知ファイバ28を含み、第２フィ ールドセンサ14は第２感知ファイバ30を含み、第３フィールドセンサ16は第３感 知ファイバ32を含む。ファイバ20は、条件光信号を光源34（発光ダイオード、レ ーザーダイオードまたは超発光ダイオードなど）から第１感知ファイバ28に伝達 する入力ファイバである。ファイバ22は、第１感知ファイバ12を第２感知ファイ バ14に相互接続し、ファイバ24は、第２感知ファイバ12を第３感知ファイバ14に 相互接続する。ファイバ26は、フィールド変更光信号を検出器36（光ダイオード など）に伝達する出力ファイバである。 「連結」という用語は、フィールドセンサが直列に接続される方法を指す。こ の点で、本発明の電流センサは、任意の数のフィールドセンサのこうした直列接 続を意図している。つまり、少なくとも２つのフィールドセンサが必要であるほ か、各フィールドセンサを相互接続する少なくとも１つの光伝達媒体がさらに必 要であり、この相互接続媒体はファラデー効果に感応しないか、または２つのフ ィールドセンサは互いに直結される。フィールドセンサは少なくとも３つあって 、図示された（正）三角形状に配置されることが好ましい。３つ以上のセンサを 使用する場合、これらのセンサも正多角形に配置することが好ましい。すべての ファイバは、融解接続により取り付けることが好ましいが、機械的接続など、そ の他の手段でも十分である。接続位置は、周囲の磁界をより正確に測定できるよ うに、導体18の周囲に閉鎖した通路つまりループを形成するように配置すること が好ましい。つまり、入力ファイバ20と第１感知ファイバ28との間の接続位置38 は、出力ファイバ26と第３感知ファイバ32との間の接続に隣接するかまたは重複 することが好ましい。同様に、第１感知ファイバ28と接続ファイバ22との間の接 続位置40は、接続ファイバ22と第２感知ファイバ30との間の接続に重複し、第２ 感知ファイバ30と接続ファイバ24との間の接続位置42は、接続ファイバ24と第３ 感知ファイバ32との間の接続に重複する。接続位置はさらに、３つを超えるフィ ールドセンサと様々に重複することが好ましい。こうして、連結フィールドセン サは完全な電流センサに近づき、測定時の誤差は、多くの実施例において無視で きる程度まで小さくなる。 ファイバは、任意の適切な手段で支持することができる。好ましい実施例では 、入力ファイバおよび出力ファイバ20および26、並びに連結ファイバ22および24 は、接着剤を使用してこれらのファイバを取付ブロック44に接着して固定するこ とができる。その結果、ブロック44はクォーツバー46上に静止し、接着によりそ こに固定することができる。 図１に示す実施例では、各々の感知ファイバ（フィールドセンサ）はほぼ直線 のファイバ部分である、つまり、ファイバは完全な線からわずかにずれて良いが 、曲線状にすることはまったく意図されていない。これは、曲がりを誘発する複 屈折の悪影響を避け、感知ファイバをアニールする必要性もなくす。直線部分は 、この部分に張力を付与することによりさらに容易に強固に保持して、温度変化 に対する感応性を低くすることもできる。にも関わらず、感知ファイバは、導体 の 周囲でさらに厳密に円に近くなるように曲げても良いが、この場合、アニールし て複屈折の影響を減少させることが好ましい。 互いに結合された感知ファイバの独立した部分を形成すると、取付けは単純に なる。この構成は、電流センサ10に対応性を与える。なぜなら、電流センサ10の 構成要素は、取付けの際に互いに対して移動することができ、電流センサ10は、 ケーブルを切断しなくても既存の（エンドレス）ケーブル付近に配置することが できるからである。複数のフィールドセンサを装備すると、温度依存性を減少さ せることもできる。なぜなら、この種のセンサの温度感度の主な原因である見か け回転角はすべての感知要素の二乗平均であり、そのセンサは、フィールドセン サの数が増えるにつれて温度に対して本質的にさらに安定するからである。 光磁気回転がすべての感知要素で同じであり、バイアス角度がarctan[1√(2− 1)]（nは感知要素の数）に等しくなるようにセンサを設計すると、電流に対する センサの応答は、従来の光磁気電流センサより線形になる（「バイアス角度」と は、感知ファイバの両端におけるファイバ間の偏光角度、つまり偏光ファイバの 低速軸間の相対的角度を指し、「光磁気回転」とは、目標電流により誘発される 偏光角度を指す）。角度のこの値は、変調伝達関数の直線性を最大化して導かれ る。したがって、n＝3（図1）の場合、偏光子間の最適な角度は（1/√5）＝24.1 °である。この場合のセンサの感度は1/√(2n−1)であり、センサの損失は、nが 大きくなるにつれて1/√eに近づき、この場合、感度は、標準の単一ループ光フ ァイバ電流センサに対応する。図２に示すように、センサの応答は、単一ループ 光ファイバ電流センサの場合より、広範な電流範囲にわたって線形であり、線A は実際の電流を表し、線Bは従来のセンサからの応答を表し、線Cは電流センサ10 の応答を表し、n＝3である。試験の結果、図１のセンサの温度感度は、ファイバ 材料のベルデ定数温度依存性によってのみ本質的に制限される、つまりほぼ完全 な理論上の性能であることも分かった。これは、単一検出器非アニール電流セン サの第１の事実である。ベルデ温度依存性は、米国特許出願第08・539,059号に記 載されているように、予め決められた有利なバイアス角度でファイバを接着する ことによりさらに補正することができる。 センサ感度は、導体がセンサの中心（つまり、図１の場合、感知ファイバによ って形成される正三角形の中心）に位置しない場合は変化する可能性があるが、 感度の直線性の誤差は、導体の位置と中心との誤差が多角形に内接する円の10％ 以下であり、導体のセンタリングが重要な問題ではなければ無視して良い。セン サに対する外部磁界の影響は、磁界源がセンサの大きさの割にセンサから離れて いれば、同様に無視するべきである。 本発明とともに使用する好ましいタイプのファイバは、コネチカット州、ウェ ストヘブンの3M Specialty Optical Fibersから市販されている。ファイバ20、2 2、24および26は各々、品番FS-PZ-4611/200SA（動作波長850nm）として市販され ている偏光ファイバ（PZ）であることが好ましい。感知ファイバ28、30および32 は、品番FS-SM-4611（動作波長780nm）として市販されている紡いだ単一モード ファイバであることが好ましい。ブロック44は、顕微鏡スライドから形成して1/ 8″×1/2″×1mm片に切断したクォーツプレートであることが好ましい。アルミ ノシリケート基板46は、ニューヨーク州、ヨンカーのAC Technologiesから品番A CMA-1100として市販されているものを調達した。ファイバを接着するために使用 するのに適する接着剤は、ニュージャージー州、ニューブランズウィックのNorl and Productsが市販している紫外線硬化エポキシNOA #72である。ブロック44を バー46に接着するのに適する接着剤は、コネチカット州、ダンベリーのElectron ic Materialsから品番XP1060-930-45-1Aとして市販されている。光源用のレーザ ーダイオード光パッケージは、イングランド、ウィンチェスターのPoint Source Ltd.が品番LDS-Pz-3-K-780-0.5−TEとして市販しているものを調達した。Point Source Ltd.のパッケージに含まれている代わりの超発光ダイオードは、カナダ 、ボードリュイルのEG&G Optoelectronicsが製造した。好ましい検出器34は、フ ロリダ州、オーランドのGraseby Optronicsが市販しているSi光検出器型番260で ある。 その他のタイプの光磁気感知媒体は、バルクガラス、YIG（イットリウム鉄ガ ーネット結晶）など、単一モードファイバの代わりに使用することができる。日 本のSumitomo Electricが市販しているLAMIPOLまたはニューヨーク州、コーニン グのCorning Glassが市販しているPOLARCORのようなバルク偏光子など、その他 のタイプの偏光子を使用しても良い。 連結フィールドセンサの概念は、図３に示すように、差動電流センサにも適用 できる。差動電流センサは、一般に、光源52と、第１フィールドセンサ54と、条 件光信号を光源52から第１フィールドセンサ54に伝達する入力ファイバ56と、第 ２フィールドセンサ58と、第１フィールドセンサ54を第２フィールドセンサ58と 相互接続する接続ファイバ60と、検出器62と、フィールド変調光信号を検出器62 に伝達する出力ファイバ64とを具備する。検出器62は、一般に信号処理電子回路 に接続されるかまたは組み込まれる。差動電流センサ50は、入力線66と２つの出 力線68および70とを有する導体のY分岐点の異なる位置に沿って２つのフィール ドセンサを配置することにより電流を測定する。図３に示した位置では、第１フ ィールドセンサ54は、第１出力線68の一部の付近に配置され、第２フィールドセ ンサ58は入力線66の一部の付近に配置される。フィールドセンサ54および58間の 直列接続は、２つのセンサ間を流れる２つの電流間の差に比例する出力を生じる 。 本発明の差動電流センサは、１つの導体上の異なる位置に配置して、電流の連 続性を監視することも可能である。また、センサ間の距離が長い場合、標準の単 一モードファイバを使って２つのセンサを接続することが好ましい。この場合、 センサは、２つの感知ファイバ間のどこかに減極剤を必要とする。センサは、正 しい差動測定を行うことができるように校正し、その感度に十分な特性を与えな ければならない。この構成の殆どの実施例は、おそらく、同一線上の２つのセン サ間のどこかに位置する短絡など、電流の比較的大きい差を検出するであろう。 フィールドセンサ54および58は、従来の感知コイルか、または連結された複数 の感知ファイバを１つのパッケージ内に実際に含むセンサ10のようなセンサで良 い。その他の構成要素は、上記に記載した構成要素に類似する。先行技術の差動 センサと違って、差動電流センサ50は、１つの光源および１つの検出器だけを使 用する。この構成は、先行技術の差動センサに比べて使用法を単純化し、信頼性 を高め、コストを削減し、伝搬する波長の偏光状態を潜在的に変更する可能性が ある接続ファイバに対する摂動に関する問題を解決する。図４は、差動電流セン サ50がどのように動作するかを示す。導体の第１部分と第１感知要素との相互作 用によって、第１感知要素を出る際に光波が変形する。第２感知要素は、導体の 第２部分に位置し、この光波を２回目に変形する。相互作用の大きさは同じだが 、符号が異なる（同じ電流が両方のセンサを流れる）場合、最終的な結果は波長 のゼロ変形である。導体の２つの部分の電流が異なる場合、光波の正味変形はゼ ロではない。これは、ゼロではない出力信号として現れる。 本発明について特定の実施例を参照して説明してきたが、この説明は、制限的 な意味で解釈されることを意図していない。開示した実施例の様々な変形例およ び本発明の別の実施例は、当業者が本発明の説明を参照すれば明白になるであろ う。したがって、こうした変形例は、添付の請求の範囲で規定する本発明の精神 または範囲を逸脱せずに行うことができると考える。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 導体を流れる電流を感知する装置であって、 光源と、 入力部と出力部とを有する第１ファラデー効果感知要素と、 前記光源を前記第１感知要素の前記入力部に結合する第１手段と、 入力部と出力部とを有する第２ファラデー効果感知要素と、 前記第１感知要素の出力部を前記第２感知要素の前記入力部に結合する第２手 段と、 光検出器と、 前記第２感知要素の前記出力部を前記光検出器に結合する第３手段と、を備え る装置。 ２． 前記第１感知要素は、第１端部と第２端部とを有する第１感知ファイバを 備え、前記第１感知ファイバの前記第１端部が前記光源に結合され、 前記第２結合手段は、第１端部と第２端部とを有する偏光ファイバを備え、前 記偏光ファイバの前記第１端部が、前記第１感知ファイバの前記第２端部に接続 され、 前記第２感知要素は、第１端部と第２端部とを有する第２感知ファイバを備え 、前記第２感知ファイバの前記第１端部は、前記偏光ファイバの前記第２端部に 接続され、前記第２感知ファイバの前記第２端部は前記検出器に結合される、請 求項１記載の装置。 ３． １つまたは複数のファラデー効果感知要素と、 前記追加の感知要素を前記第１感知要素と前記第２感知要素との間に直列に結 合する手段であって、前記第１、第２および追加の感知要素が各々、正多角形を 形成するように配置されたほぼ直線のファイバ部分を備えた手段と、をさらに備 える、請求項１記載の装置。 ４． 前記第１感知要素は、導体の第１部分を囲むのに適する第１パッケージに 固定され、前記第２感知要素は、前記導体の第２部分を囲むのに適する第２パッ ケ ージに固定され、その結果、装置を差動電流センサとして使用することができる 、請求項１記載の装置。 ５． 合計n個の感知要素に対して少なくとも１つの追加のファラデー効果感知 要素と、前記追加の感知要素を前記第１感知要素と前記第２感知要素との間に直 列に結合する追加の手段とをさらに備え、 前記第１、第２および追加の感知要素は各々感知ファイバを含み、 前記第１、第２、第３および追加の結合手段は各々偏光ファイバを含み、 前記複数の感知ファイバの特定の１本は、隣接する偏光ファイバの低速軸間の 相対的角度により規定されるバイアス角度を有し、前記バイアス角度はarctan［ 1/√(2n−1)］にほぼ等しい、請求項１記載の装置。 ６． １つまたは複数の追加のファラデー効果感知要素と、前記追加の感知要素 を前記第１感知要素と前記第２感知要素との間に直列に結合する追加の手段と、 をさらに備え、 前記第１、第２、第３および追加の結合手段は各々偏光ファイバを含み、 前記第１、第２および追加の感知要素は各々、前記偏光ファイバの少なくとも １本に異なる接続位置において取付けられた感知ファイバを含み、 前記接続位置は、前記感知ファイバが、導体の周囲に配置される実質的に閉じ た経路を形成するように配置される、請求項１記載の装置。 ７． 前記第１および第２感知ファイバはどちらもほぼ直線状のファイバ部分で ある、請求項２記載の装置。 ８． 前記第１および第２感知ファイバはどちらもアニールされていない、請求 項２記載の装置。 ９． 前記感知ファイバは、融解接続により前記偏光ファイバに接続される、請 求項２記載の装置。 10． 前記第１、第２、第３および追加の結合手段は偏光ファイバを含み、 前記ファイバ部分は各々、前記偏光ファイバの少なくとも１本に異なる接続位 置において取付けられ、 前記接続位置は、前記ファイバ部分が、導体の周囲に配置される実質的に閉じ た経路を形成するように配置される、請求項３記載の装置。 11． ファイバ部分は３つのみであり、 前記３つのファイバ部分は、正三角形を形成するように配置される、請求項３ 記載の装置。 12． 前記ファイバ部分の１つを各々有するn個のファラデー効果感知要素があ り、 前記ファイバ部分の特定の１つは、隣接する偏光ファイバの低速軸間の相対的 角度により規定されるバイアス角度を有し、前記バイアス角度はarctan［1/√(2 n−1)］にほぼ等しい、請求項10記載の装置。 13． 変化する磁界のファラデー効果感知用製品であって、 少なくとも３つのファラデー効果フィールドセンサであって、各々のセンサが 感知ファイバのほぼ直線部分を有し、前記感知ファイバ部分が正多角形を形成す るように配置されるフィールドセンサと、 前記フィールドセンサを直列に接続し、前記感知ファイバ部分間に各々挿入さ れる複数の偏光ファイバを含む手段と、を含むファラデー効果感知用製品。 14． 光源と、 前記光源を前記第１の感知ファイバ部分に結合する第１手段と、 光検出器と、 前記感知ファイバ部分の少なくとも１つを前記光検出器に結合する第２手段と 、をさらに備える、請求項13記載の製品。 15． 合計n個のフィールドセンサがあり、 前記感知ファイバ部分の特定の１つは、隣接する偏光ファイバの低速軸間の相 対的角度により規定されるバイアス角度を有し、前記バイアス角度は、arctan［ 1/√(2n−1)］にほぼ等しい、請求項13記載の製品。 16． 前記感知ファイバ部分は各々、前記偏光ファイバの少なくとも１本に異な る接続位置において取付けられ、 前記接続位置は、前記感知ファイバ部分が、導体の周囲に配置される実質的に 閉じた経路を形成するように配置される、請求項13記載の製品。 17． 前記感知ファイバは、剛性基板に取り付けられて張力により保持される、 請求項13記載の製品。 18． 光源と、 入力部と出力部とを有し、第１の導体を囲むのに適する第１パッケージに固定 される第１ファラデー効果フィールドセンサと、 前記光源を前記第１フィールドセンサの前記入力部に結合する第１手段と、 入力部と出力部とを有し、第２の導体を囲むのに適する第２パッケージに固定 される第２ファラデー効果フィールドセンサと、 前記第１フィールドセンサの前記出力部を前記第２フィールドセンサの前記入 力部に結合する第２手段と、 光検出器と、 前記光源から伝わる光信号が、最初に前記第１フィールドセンサを通過し、次 いで、前記光検出器に達する前に、第２フィールドセンサを通過するように、前 記第２フィールドセンサの前記出力部を前記光検出器に結合第３の手段と、を備 える差動電流センサ。 19． 前記第１、第２および第３結合手段は各々、第１、第２および第３偏光フ ァイバを含む、請求項18記載の差動電流センサ。 20． 前記第２結合手段は、前記第１フィールドセンサの前記出力部を前記第２ フィールドセンサの前記入力部に直接接続する融解接続部を含む、請求項18記載 の差動電流センサ。