JP3295094B2 - 曲げ複屈折補償を備えた光ファイバ電流センサ - Google Patents
曲げ複屈折補償を備えた光ファイバ電流センサInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 1.発明の分野 本発明は主に、ファラデー効果光ファイバ電流センサ
に関し、特に、曲げ誘起変動を補償する改良されたセン
サ及びかかるセンサの製造方法に関する。
に関し、特に、曲げ誘起変動を補償する改良されたセン
サ及びかかるセンサの製造方法に関する。
2.先行技術の説明 磁場に対して感度の高い光ファイバは当業界では公知
であり、光電流変換器（OCT）、例えば、電力ユーティ
リティとして一般に使用される。一般的なOCTは、電気
導体を囲繞するコイルに形成されたシングルモードファ
イバを使用する。ファイバコイルを横切る光の偏光は、
ファラデー回転またはクント効果とも称される磁気光学
ファラデー効果の結果として、導体を通って流れるいず
れの電流の変化に応答して、変化する。ファラデー効果
は、線形偏光が加えられた磁場の方向に物質中を通ると
きに、線形偏光のビームの偏光面が回転するものであ
り、ファラデー複屈折の結果である。磁場に対して感度
の高い光ファイバの更なる検討は、ミネソタマイニング
アンドマニュファクチャリング社（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。
であり、光電流変換器（OCT）、例えば、電力ユーティ
リティとして一般に使用される。一般的なOCTは、電気
導体を囲繞するコイルに形成されたシングルモードファ
イバを使用する。ファイバコイルを横切る光の偏光は、
ファラデー回転またはクント効果とも称される磁気光学
ファラデー効果の結果として、導体を通って流れるいず
れの電流の変化に応答して、変化する。ファラデー効果
は、線形偏光が加えられた磁場の方向に物質中を通ると
きに、線形偏光のビームの偏光面が回転するものであ
り、ファラデー複屈折の結果である。磁場に対して感度
の高い光ファイバの更なる検討は、ミネソタマイニング
アンドマニュファクチャリング社（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。
多くの先行技術を参照すると、OCTの応答は温度変動
によって大幅に変動し、例えば−40℃〜＋80℃という広
く変動する温度範囲を有する環境で使用される高精度の
OCTでは許容されないほど変動することが認められる。
温度変化の影響を最小限にするために多くの技術が考案
されてきた。最も基本的な技術は、経験的データに基づ
いて出力を補償することであり、すなわち、温度計を用
いて、実際の測定中の温度を決定し、それに応じて処理
後の電子機器は出力を調節できる。この技術のより複雑
なものは米国特許第5,382,901号に開示されている。別
のアプローチは、例えばアニールすることによって製造
中の検知ファイバの複屈折を最小限にすることによっ
て、温度依存性を最小限にすることである。
によって大幅に変動し、例えば−40℃〜＋80℃という広
く変動する温度範囲を有する環境で使用される高精度の
OCTでは許容されないほど変動することが認められる。
温度変化の影響を最小限にするために多くの技術が考案
されてきた。最も基本的な技術は、経験的データに基づ
いて出力を補償することであり、すなわち、温度計を用
いて、実際の測定中の温度を決定し、それに応じて処理
後の電子機器は出力を調節できる。この技術のより複雑
なものは米国特許第5,382,901号に開示されている。別
のアプローチは、例えばアニールすることによって製造
中の検知ファイバの複屈折を最小限にすることによっ
て、温度依存性を最小限にすることである。
「反磁性ガラスのヴェルデ定数の温度依存性（Temperat
ure Dependence of the Verdet Constant in Several D
iamagnetic Glasses）」、応用光学ジャーナル（Journa
l of Applied Optics）、第30巻、第10号、1176〜1178
頁（1991年４月１日）に開示されているように、検知フ
ァイバ用の特定の材料を使用して、ヴェルデ定数の変化
による変動を最小限にすることもできる。
ure Dependence of the Verdet Constant in Several D
iamagnetic Glasses）」、応用光学ジャーナル（Journa
l of Applied Optics）、第30巻、第10号、1176〜1178
頁（1991年４月１日）に開示されているように、検知フ
ァイバ用の特定の材料を使用して、ヴェルデ定数の変化
による変動を最小限にすることもできる。
感温性、曲げ誘起複屈折によっても発生することがで
きる。これは、例えば、単一の検知ファイバが電流を運
ぶ導体の周りに配置される２つ以上の真っ直ぐな部分に
配列され、ファイバのループが真っ直ぐな部分の端に形
成されるところに発生する。真っ直ぐな部分は温度の関
数としての複屈折がほとんど変化しないが、ループは極
めて感度がよい。「ファラデー回転光ファイバ電流セン
サの複屈折要素間の図形的分離（Geometrical Separati
on Between the Birefringence Components in Faraday
−Rotation Fiber−Optic Current Sensors）」、光学
レター（Optics Letters）、第16巻、第９号、687〜689
頁（1991年５月１日）に記載の検知ヘッドは、曲げ誘起
複屈折が２πの倍数になるように半径及びループの曲り
角の数を選択することによってこの効果を最小限にす
る。すべての隅のループは同一平面上にある。描かれた
検知ヘッドにおいて、単一の検知ファイバは、一般に導
体の周りに方形を形成する４つの真っ直ぐな部分に形成
されている。この構造が曲げ誘起複屈折を減少するが、
温度が極端である多くの現場適用には依然としてふさわ
しくなく、センサを「エンドレス」ケーブル、すなわち
センサを通って貫くことができない既存のケーブルに設
置するというOCTの共通の不利益を被る。検知コイル及
び方形形状センサは、コイルループの間にまたは方形検
知ファイバの側面の間に十分な間隔あけを提供すること
によって、エンドレスケーブルに配置することができる
構造であってもよいが、こうするとセンサのサイズが大
きくなり精度に影響を与える可能性がある。
きる。これは、例えば、単一の検知ファイバが電流を運
ぶ導体の周りに配置される２つ以上の真っ直ぐな部分に
配列され、ファイバのループが真っ直ぐな部分の端に形
成されるところに発生する。真っ直ぐな部分は温度の関
数としての複屈折がほとんど変化しないが、ループは極
めて感度がよい。「ファラデー回転光ファイバ電流セン
サの複屈折要素間の図形的分離（Geometrical Separati
on Between the Birefringence Components in Faraday
−Rotation Fiber−Optic Current Sensors）」、光学
レター（Optics Letters）、第16巻、第９号、687〜689
頁（1991年５月１日）に記載の検知ヘッドは、曲げ誘起
複屈折が２πの倍数になるように半径及びループの曲り
角の数を選択することによってこの効果を最小限にす
る。すべての隅のループは同一平面上にある。描かれた
検知ヘッドにおいて、単一の検知ファイバは、一般に導
体の周りに方形を形成する４つの真っ直ぐな部分に形成
されている。この構造が曲げ誘起複屈折を減少するが、
温度が極端である多くの現場適用には依然としてふさわ
しくなく、センサを「エンドレス」ケーブル、すなわち
センサを通って貫くことができない既存のケーブルに設
置するというOCTの共通の不利益を被る。検知コイル及
び方形形状センサは、コイルループの間にまたは方形検
知ファイバの側面の間に十分な間隔あけを提供すること
によって、エンドレスケーブルに配置することができる
構造であってもよいが、こうするとセンサのサイズが大
きくなり精度に影響を与える可能性がある。
同様の補強スキームが米国特許第4,615,582号に記載
されているが、180度の曲り角のみが使用され、温度依
存性については言及されていない。180度の曲り角で
は、正味ゼロ複屈折で閉鎖ループまたは路（電流を検知
するのに必須であり、磁場には必須ではない）を形成す
ることができないが、測定部分の広がりに対して一方向
性である磁場を検知するために使用される。更に、真っ
直ぐな部分の光ファラデー回転は、このスキームは特定
の公知の複屈折を伴う（すなわち、180度の遅延）波長
を作ることに依存し、温度に対して安定でなくなるた
め、結果として複屈折の不完全な打ち消しとなる。米国
特許第4,615,582号特許は電流センサに関するものでは
なく、むしろ、特定の量のファラデー回転を光信号に誘
起する装置に関する。
されているが、180度の曲り角のみが使用され、温度依
存性については言及されていない。180度の曲り角で
は、正味ゼロ複屈折で閉鎖ループまたは路（電流を検知
するのに必須であり、磁場には必須ではない）を形成す
ることができないが、測定部分の広がりに対して一方向
性である磁場を検知するために使用される。更に、真っ
直ぐな部分の光ファラデー回転は、このスキームは特定
の公知の複屈折を伴う（すなわち、180度の遅延）波長
を作ることに依存し、温度に対して安定でなくなるた
め、結果として複屈折の不完全な打ち消しとなる。米国
特許第4,615,582号特許は電流センサに関するものでは
なく、むしろ、特定の量のファラデー回転を光信号に誘
起する装置に関する。
別の補償スキームが、「高度計のための温度不感ファ
イバコイルセンサ（Temperature Insensitive Fiber Co
il Sensor for Altimeters）」、応用光学ジャーナル、
第29巻、第７号、957〜978頁（1990年３月１日）に示さ
れる。この記事は、壊され次いで廃棄される偏光維持フ
ァイバの使用が記載される。偏光維持ファイバは、本来
的に線形複屈折が高いため、電流センサとして使用する
ことはできず、センサの製造中にファイバの添え継ぎが
必要である場合、更なる懸念が生じる。従って、検知フ
ァイバをアニールしたり添え継ぎしたりする必要がなく
改良された温度依存性を有し、特別の材料、特別の光要
素または特別に処理したファイバなしで製造することが
できる光ファイバ電流センサを考案することが望まし
い。センサがファイバの真っ直ぐな部分を利用して曲げ
誘起複屈折を最小限にし、そのような真っ直ぐな部分の
隅で作られる曲げ誘起複屈折を補償することができる場
合、更に有利である。
イバコイルセンサ（Temperature Insensitive Fiber Co
il Sensor for Altimeters）」、応用光学ジャーナル、
第29巻、第７号、957〜978頁（1990年３月１日）に示さ
れる。この記事は、壊され次いで廃棄される偏光維持フ
ァイバの使用が記載される。偏光維持ファイバは、本来
的に線形複屈折が高いため、電流センサとして使用する
ことはできず、センサの製造中にファイバの添え継ぎが
必要である場合、更なる懸念が生じる。従って、検知フ
ァイバをアニールしたり添え継ぎしたりする必要がなく
改良された温度依存性を有し、特別の材料、特別の光要
素または特別に処理したファイバなしで製造することが
できる光ファイバ電流センサを考案することが望まし
い。センサがファイバの真っ直ぐな部分を利用して曲げ
誘起複屈折を最小限にし、そのような真っ直ぐな部分の
隅で作られる曲げ誘起複屈折を補償することができる場
合、更に有利である。
発明の開示 本発明は、主に、第１及び第２の端と中間検知部分と
を有する光ファイバと、光ファイバの検知部分を実質的
に閉じた路内に維持する維持手段と、を具備するファラ
デー効果センサ用の光ファイバサブアセンブリを提供
し、検知部分は４つの隅を有する矩形を略形成する４つ
の真っ直ぐな部分に形成され、隅の少なくとも１つはお
よそ90度の有効角度の曲り角または曲げを有し、曲り角
は曲げ誘起複屈折を補償するように構成される。特に、
曲り角は第１及び第２の90度のループを有し、第１のル
ープに蓄積される遅延は第２のループに蓄積される遅延
によって相殺されるように構成される。１実施形態では
第１及び第２のループは各々1/4回転のループである
が、別の実施形態では各々3/4回転のループである。第
１及び第２のループは直交する平面上にあり、第１のル
ープの複屈折の速い軸は第２のループの複屈折の遅い軸
に平行であり、第１のループの複屈折の遅い軸は、第２
のループの複屈折の速い軸に平行である。ループが実質
的に同一である場合、遅延の相殺は、曲げが無視するこ
とができる曲げ誘起複屈折を呈するように、効果的に完
了する。矩形の４つの隅のうち３つがそのような構造を
有することが好ましく、光検知ファイバは管状ホルダに
よって支持される。ホルダによって形成される路は、従
って光検知ファイバの閉じた路は、方形であることが最
も好ましい。管状ホルダにヒンジが設けられ、ホルダの
２つの隣接する真っ直ぐな部分の間で旋回運動をするこ
とができるため、センササブアセンブリは既存の電流を
運ぶ導体の周りに配置することができる。更なる実施形
態において、管状部材は、一方が他方の中にある２つの
矩形を形成する実質的に閉じた路に形成される。
を有する光ファイバと、光ファイバの検知部分を実質的
に閉じた路内に維持する維持手段と、を具備するファラ
デー効果センサ用の光ファイバサブアセンブリを提供
し、検知部分は４つの隅を有する矩形を略形成する４つ
の真っ直ぐな部分に形成され、隅の少なくとも１つはお
よそ90度の有効角度の曲り角または曲げを有し、曲り角
は曲げ誘起複屈折を補償するように構成される。特に、
曲り角は第１及び第２の90度のループを有し、第１のル
ープに蓄積される遅延は第２のループに蓄積される遅延
によって相殺されるように構成される。１実施形態では
第１及び第２のループは各々1/4回転のループである
が、別の実施形態では各々3/4回転のループである。第
１及び第２のループは直交する平面上にあり、第１のル
ープの複屈折の速い軸は第２のループの複屈折の遅い軸
に平行であり、第１のループの複屈折の遅い軸は、第２
のループの複屈折の速い軸に平行である。ループが実質
的に同一である場合、遅延の相殺は、曲げが無視するこ
とができる曲げ誘起複屈折を呈するように、効果的に完
了する。矩形の４つの隅のうち３つがそのような構造を
有することが好ましく、光検知ファイバは管状ホルダに
よって支持される。ホルダによって形成される路は、従
って光検知ファイバの閉じた路は、方形であることが最
も好ましい。管状ホルダにヒンジが設けられ、ホルダの
２つの隣接する真っ直ぐな部分の間で旋回運動をするこ
とができるため、センササブアセンブリは既存の電流を
運ぶ導体の周りに配置することができる。更なる実施形
態において、管状部材は、一方が他方の中にある２つの
矩形を形成する実質的に閉じた路に形成される。
図面の簡単な説明 本発明は、添付の図面を参照することによって最良に
理解することができる。
理解することができる。
図１は、本発明によって製造された、ファラデー効果
センサ用の光ファイバサブアセンブリの斜視図である。
センサ用の光ファイバサブアセンブリの斜視図である。
図２は、図１の管状ホルダの１つの隅の詳細図であ
り、直交する平面にある曲げにある２つのループを例示
する。
り、直交する平面にある曲げにある２つのループを例示
する。
図３は、図１の管状ホルダの入力端の側立面図であ
り、別の管が入力偏光ファイバを囲繞し、スプライスプ
ロテクタが両方の管に取り付けられている。
り、別の管が入力偏光ファイバを囲繞し、スプライスプ
ロテクタが両方の管に取り付けられている。
図４は、管状ホルダによって形成される２つの重なり
合う方形を有する光ファイバサブアセンブリの別の実施
形態である。
合う方形を有する光ファイバサブアセンブリの別の実施
形態である。
図５は、図２に類似した詳細図であるが、3/4回転ル
ープを有する曲げを示す。
ープを有する曲げを示す。
図6A及び6Bは、図５の3/4回転ループを伴うファイバ
を支持するのに使用することができるマンドレルの、そ
れぞれ、上面図及び側立面図である。
を支持するのに使用することができるマンドレルの、そ
れぞれ、上面図及び側立面図である。
好適な実施形態の説明 図面の参照すると、特に図１を参照すると、本発明に
よって製造された、ファラデー効果センサ用の光ファイ
バサブアセンブリの１実施形態10が示される。光ファイ
バサブアセンブリ10は主に、光検知ファイバ（図１では
見えない）を含む管状ホルダ12、検知ファイバの第１の
端に添え継ぎされる入力ファイバ14と、検知ファイバの
第２の端に添え継ぎされる出力ファイバ16と、から構成
される。管状ホルダ12は、実質的に閉鎖路を形成する形
状であり、すなわち、検知ファイバの入力端及び出力端
を別の入力及び出力ファイバに接続する必要があるため
に、路は完全に閉鎖していないが、路は、電流を運ぶ導
体を効果的に囲繞することができるため、磁場がアンペ
アの法則によってセンサを通る電流に実質的に比例する
という意味で実質的に閉鎖している。従って、センサの
応答は主に、路またはループ形成管状ホルダ12を通る電
流のみに対するものであり、センサは、ループの外側に
ある電流に対して正味応答は本質的にない。ホルダ12の
全体的形状は、矩形であり、方形であることが好まし
く、４つの真っ直ぐな部分18、20、22、24を備える。明
らかなことであるが、本明細書に開示される発明の概念
は、管状ホルダ12によって形成された隅が直角であるな
らば最大の利点があるが、隅に正確に90度でなくとも実
質的な利点は依然として達成することができるため、形
状は略矩形であるが、完全な矩形でなくともよいと理解
される。
よって製造された、ファラデー効果センサ用の光ファイ
バサブアセンブリの１実施形態10が示される。光ファイ
バサブアセンブリ10は主に、光検知ファイバ（図１では
見えない）を含む管状ホルダ12、検知ファイバの第１の
端に添え継ぎされる入力ファイバ14と、検知ファイバの
第２の端に添え継ぎされる出力ファイバ16と、から構成
される。管状ホルダ12は、実質的に閉鎖路を形成する形
状であり、すなわち、検知ファイバの入力端及び出力端
を別の入力及び出力ファイバに接続する必要があるため
に、路は完全に閉鎖していないが、路は、電流を運ぶ導
体を効果的に囲繞することができるため、磁場がアンペ
アの法則によってセンサを通る電流に実質的に比例する
という意味で実質的に閉鎖している。従って、センサの
応答は主に、路またはループ形成管状ホルダ12を通る電
流のみに対するものであり、センサは、ループの外側に
ある電流に対して正味応答は本質的にない。ホルダ12の
全体的形状は、矩形であり、方形であることが好まし
く、４つの真っ直ぐな部分18、20、22、24を備える。明
らかなことであるが、本明細書に開示される発明の概念
は、管状ホルダ12によって形成された隅が直角であるな
らば最大の利点があるが、隅に正確に90度でなくとも実
質的な利点は依然として達成することができるため、形
状は略矩形であるが、完全な矩形でなくともよいと理解
される。
方形形状のファラデーセンサは当業界では公知である
が、検知ファイバの曲がった隅で曲げ誘起複屈折を呈
し、これは感温性に悪影響を与える。上述の検知ヘッド
（1991年５月１日、光学レター（Optics Letters））
は、曲げ誘起複屈折を２πの倍数にすることによってこ
の影響を最小限にするが、これによって複屈折はなくな
らない。対照的に、本発明は、曲げで２つの異なるルー
プ位置を提供し、第１のループに蓄積された遅延は第２
のループに蓄積された遅延によって相殺されるようにす
ることによって、無視することができる曲げ誘起複屈折
を呈する曲げを検知ファイバに提供する。これは図２に
例示され、管状ホルダ12の１つの隅の詳細を示す。描か
れた隅は、真っ直ぐな部分20、22が接するところである
が、同一の図形は、第１の他の２つの曲がった隅にも適
用（逆に）される。ホルダ12のこの隅は２つのループ2
6、28を有し、ループ26は真っ直ぐな部分20から生じ、
ループ28は真っ直ぐな部分22から生じる。２つのループ
26、28は曲げの中央部分で結合する。この実施形態にお
いて、それぞれループ26、28に関連して破線30、32で示
されるように、各ループに関連する曲線は円形である。
２つのループによって形成されるそれぞれの平面（すな
わち、２つの破線円形の平面）は、略直交する。このよ
うにして、第１のループの複屈折の速い軸は、第２のル
ープの複屈折の遅い軸に平行である（第１のループの複
屈折の遅い軸は、第２のループの複屈折の速い軸に平行
である）。単一の曲げでこのように２つのループを組み
合わせることの正味効果は、曲げ誘起複屈折を補償する
かまたは相殺する。
が、検知ファイバの曲がった隅で曲げ誘起複屈折を呈
し、これは感温性に悪影響を与える。上述の検知ヘッド
（1991年５月１日、光学レター（Optics Letters））
は、曲げ誘起複屈折を２πの倍数にすることによってこ
の影響を最小限にするが、これによって複屈折はなくな
らない。対照的に、本発明は、曲げで２つの異なるルー
プ位置を提供し、第１のループに蓄積された遅延は第２
のループに蓄積された遅延によって相殺されるようにす
ることによって、無視することができる曲げ誘起複屈折
を呈する曲げを検知ファイバに提供する。これは図２に
例示され、管状ホルダ12の１つの隅の詳細を示す。描か
れた隅は、真っ直ぐな部分20、22が接するところである
が、同一の図形は、第１の他の２つの曲がった隅にも適
用（逆に）される。ホルダ12のこの隅は２つのループ2
6、28を有し、ループ26は真っ直ぐな部分20から生じ、
ループ28は真っ直ぐな部分22から生じる。２つのループ
26、28は曲げの中央部分で結合する。この実施形態にお
いて、それぞれループ26、28に関連して破線30、32で示
されるように、各ループに関連する曲線は円形である。
２つのループによって形成されるそれぞれの平面（すな
わち、２つの破線円形の平面）は、略直交する。このよ
うにして、第１のループの複屈折の速い軸は、第２のル
ープの複屈折の遅い軸に平行である（第１のループの複
屈折の遅い軸は、第２のループの複屈折の速い軸に平行
である）。単一の曲げでこのように２つのループを組み
合わせることの正味効果は、曲げ誘起複屈折を補償する
かまたは相殺する。
この補償効果は、正味複屈折が完全には相殺されない
ときでさえ、有利であるが、本質的に同一である２つの
ループを提供することによって、遅延の相殺は、曲げが
無視することができる曲げ誘起複屈折を呈するように
（光が方向を変えるときに光の偏光状態が線形から楕円
へ変わらないように）効果的に完了することができる。
曲げ誘起複屈折は、センサの温度依存性が主に線形複屈
折によるものであるという意味で、無視することができ
る。真っ直ぐな部分18、20、22、24には、曲げ誘起複屈
折はない。描かれたループの曲線は円形であるが、与え
られた曲げで両方のループが実質的に同一形状であるな
らば、他の曲線（楕円等）も適切である。描かれた実施
形態に関しては、各ループの半径は等しくなければなら
ない。
ときでさえ、有利であるが、本質的に同一である２つの
ループを提供することによって、遅延の相殺は、曲げが
無視することができる曲げ誘起複屈折を呈するように
（光が方向を変えるときに光の偏光状態が線形から楕円
へ変わらないように）効果的に完了することができる。
曲げ誘起複屈折は、センサの温度依存性が主に線形複屈
折によるものであるという意味で、無視することができ
る。真っ直ぐな部分18、20、22、24には、曲げ誘起複屈
折はない。描かれたループの曲線は円形であるが、与え
られた曲げで両方のループが実質的に同一形状であるな
らば、他の曲線（楕円等）も適切である。描かれた実施
形態に関しては、各ループの半径は等しくなければなら
ない。
図１の管状ホルダ12によって形成される方形の隅のう
ちの３つのみが本明細書に教示された方法で曲がってい
るが、４つ目の隅も曲げを有することはでき、例えば、
出力ファイバを入力ファイバと同一の方向に（平行に）
サブアセンブリから出させることができる。
ちの３つのみが本明細書に教示された方法で曲がってい
るが、４つ目の隅も曲げを有することはでき、例えば、
出力ファイバを入力ファイバと同一の方向に（平行に）
サブアセンブリから出させることができる。
図３は、光検知ファイバ34を入力ファイバ14に取り付
ける方法を例示する。まず、検知ファイバ34をエポキシ
36の滴下によって管状ホルダ12内に固定し、検知ファイ
バ34の終端は管状ホルダ12の端をほんのわずかだけ超え
て延在する。スプライス38が、例えば溶融スプライシン
グによって、検知ファイバ34と入力ファイバ14との間に
形成される。入力ファイバ14を囲繞する別の管状片40が
スプライス38近傍に位置決めされる（スプライスを作る
前に、入力ファイバ14を管40に挿入してもよい）。管40
の外径は、管状ホルダ12の外径にほぼ等しい。エポキシ
42を更に滴下して、入力ファイバ14を管40に固定する。
スプライスプロテクタ44は、管40及び管状ホルダ12の外
径よりもわずかに大きい内径を有し、次いで管状ホルダ
12と管40との両方の端の上を摺動して、追加のエポキシ
46を使用して固定される。
ける方法を例示する。まず、検知ファイバ34をエポキシ
36の滴下によって管状ホルダ12内に固定し、検知ファイ
バ34の終端は管状ホルダ12の端をほんのわずかだけ超え
て延在する。スプライス38が、例えば溶融スプライシン
グによって、検知ファイバ34と入力ファイバ14との間に
形成される。入力ファイバ14を囲繞する別の管状片40が
スプライス38近傍に位置決めされる（スプライスを作る
前に、入力ファイバ14を管40に挿入してもよい）。管40
の外径は、管状ホルダ12の外径にほぼ等しい。エポキシ
42を更に滴下して、入力ファイバ14を管40に固定する。
スプライスプロテクタ44は、管40及び管状ホルダ12の外
径よりもわずかに大きい内径を有し、次いで管状ホルダ
12と管40との両方の端の上を摺動して、追加のエポキシ
46を使用して固定される。
同一の方法を使用して、出力ファイバ16を検知ファイ
バ34の他端に取り付ける。言い換えると、検知ファイバ
は管状ホルダの路よりも長いことが好ましく、検知ファ
イバ34の一端は管状ホルダ12の第１の端から出て、検知
ファイバ34の他端は管状ホルダ14の第２の端から出る。
しかし、管状部材の路よりも短い検知ファイバを有する
こともできる。例えば、検知ファイバは入力ファイバに
添え継ぎされて、次いで、検知ファイバの他端が管状ホ
ルダの出力端を出るまで管状ホルダに更に挿入されても
よい。出力ファイバは次いで検知ファイバに添え継ぎさ
れて、検知ファイバは再挿入されるため、両方のスプラ
イスが管状ホルダのそれぞれ終端部分によって囲繞さ
れ、それによってスプライスプロテクタ44の必要がなく
なる。
バ34の他端に取り付ける。言い換えると、検知ファイバ
は管状ホルダの路よりも長いことが好ましく、検知ファ
イバ34の一端は管状ホルダ12の第１の端から出て、検知
ファイバ34の他端は管状ホルダ14の第２の端から出る。
しかし、管状部材の路よりも短い検知ファイバを有する
こともできる。例えば、検知ファイバは入力ファイバに
添え継ぎされて、次いで、検知ファイバの他端が管状ホ
ルダの出力端を出るまで管状ホルダに更に挿入されても
よい。出力ファイバは次いで検知ファイバに添え継ぎさ
れて、検知ファイバは再挿入されるため、両方のスプラ
イスが管状ホルダのそれぞれ終端部分によって囲繞さ
れ、それによってスプライスプロテクタ44の必要がなく
なる。
スプライスプロテクタが各端で使用されるならば、図
１に示すように、補強バー48を両方のプロテクタに取り
付けることによって更に固定され、管状ホルダ12にはよ
り大きな構造的保全性を与える。補強バー48は各スプラ
イスプロテクタの中央部分に取り付けられ、各スプライ
スプロテクタに対して略直交する。
１に示すように、補強バー48を両方のプロテクタに取り
付けることによって更に固定され、管状ホルダ12にはよ
り大きな構造的保全性を与える。補強バー48は各スプラ
イスプロテクタの中央部分に取り付けられ、各スプライ
スプロテクタに対して略直交する。
好適な実施形態において、管状ホルダ12は、内径1m
m、外径3mmのガラス（パイレックス）管であり、スプラ
イスプロテクタ44は、内径3mm、外径5mmのガラス（パイ
レックス）であり、補強バー48は、外径2mmのガラス
（パイレックス）である。管状ホルダ12と同一の材料を
使用して、スプライスプロテクタ44及び補強バー48は、
すべての支持要素が同一の膨張率を有し、好ましくは光
ファイバ（ガラス）の膨張率に近いため、感温性を更に
下げる。管状ホルダ12は、加熱してマンドレルまたは金
型に対してこれを変形することによって、適切な形状に
形成することができる。ヒンジ50が、例えば、３つの隅
の曲げのいずれの１つで形成され、サブアセンブリを、
管状ホルダ12の閉じた路にねじ込むことができない既存
の導体の周りに配置することができる。
m、外径3mmのガラス（パイレックス）管であり、スプラ
イスプロテクタ44は、内径3mm、外径5mmのガラス（パイ
レックス）であり、補強バー48は、外径2mmのガラス
（パイレックス）である。管状ホルダ12と同一の材料を
使用して、スプライスプロテクタ44及び補強バー48は、
すべての支持要素が同一の膨張率を有し、好ましくは光
ファイバ（ガラス）の膨張率に近いため、感温性を更に
下げる。管状ホルダ12は、加熱してマンドレルまたは金
型に対してこれを変形することによって、適切な形状に
形成することができる。ヒンジ50が、例えば、３つの隅
の曲げのいずれの１つで形成され、サブアセンブリを、
管状ホルダ12の閉じた路にねじ込むことができない既存
の導体の周りに配置することができる。
本発明に使用されるのに好適な型は、コネチカット州
ウエストヘブンの3Mスペシャリティオプティカルファイ
バーズ（3M Specialty Optical Fibers）が販売してい
る。入力ファイバ14は、部品番号FS−PZ−4611/200SA
（動作波長850nm）で販売の偏光（PZ）ファイバであ
る。出力ファイバ16は、部品番号FS−PM−4611/200SA
（動作波長820nm）で販売の偏光維持（PM）ファイバで
ある。検知ファイバ34は、部品番号FS−SM−4611（動作
波長780nm）で販売の紡糸非アニールシングルモードフ
ァイバで、温度循環のために二重アクリレートコーティ
ングを備える。このコーティングはPMファイバと同一の
ものであり、柔らかいシリコーン内コート及びより固い
アクリレート外コートである。内コートは、低Tgを有
し、上記の温度範囲の間で、ゲル状のままであり、従っ
て、真っ直ぐな部分に複屈折を誘起する可能性のあるフ
ァイバを圧縮しない。また、ファイバは、１メートルに
つき５〜40倍に紡がれ（紡糸ビート長約2.5〜20cmであ
り、結果として真っ直ぐなビート長が約100＋メートル
のファイバが得られる）、センサの真っ直ぐな部分の線
形複屈折を減じる。出力ファイバは、出力ファイバの複
屈折軸が電流を加えずに検知ファイバから来る光の偏光
の面に対して45度であるようように、検知ファイバに添
え継ぎされる。ファイバを接着するのに使用される適切
なグルーは、ニュージャージー州ブランズウィックのノ
ーランドプロダクツ（Norland Products）のUV硬化エポ
キシNOA＃72である。スプライスプロテクタ44を管40に
接着するのに及び補強バー48をスプライスプロテクタ44
に接着するのに適切なグルーは、コネチカット州ダンベ
リーのエレクトロニックマテリアルズ（Electronic Mat
erials）が部品番号XP1060−930−45−1Aで販売のもの
である。
ウエストヘブンの3Mスペシャリティオプティカルファイ
バーズ（3M Specialty Optical Fibers）が販売してい
る。入力ファイバ14は、部品番号FS−PZ−4611/200SA
（動作波長850nm）で販売の偏光（PZ）ファイバであ
る。出力ファイバ16は、部品番号FS−PM−4611/200SA
（動作波長820nm）で販売の偏光維持（PM）ファイバで
ある。検知ファイバ34は、部品番号FS−SM−4611（動作
波長780nm）で販売の紡糸非アニールシングルモードフ
ァイバで、温度循環のために二重アクリレートコーティ
ングを備える。このコーティングはPMファイバと同一の
ものであり、柔らかいシリコーン内コート及びより固い
アクリレート外コートである。内コートは、低Tgを有
し、上記の温度範囲の間で、ゲル状のままであり、従っ
て、真っ直ぐな部分に複屈折を誘起する可能性のあるフ
ァイバを圧縮しない。また、ファイバは、１メートルに
つき５〜40倍に紡がれ（紡糸ビート長約2.5〜20cmであ
り、結果として真っ直ぐなビート長が約100＋メートル
のファイバが得られる）、センサの真っ直ぐな部分の線
形複屈折を減じる。出力ファイバは、出力ファイバの複
屈折軸が電流を加えずに検知ファイバから来る光の偏光
の面に対して45度であるようように、検知ファイバに添
え継ぎされる。ファイバを接着するのに使用される適切
なグルーは、ニュージャージー州ブランズウィックのノ
ーランドプロダクツ（Norland Products）のUV硬化エポ
キシNOA＃72である。スプライスプロテクタ44を管40に
接着するのに及び補強バー48をスプライスプロテクタ44
に接着するのに適切なグルーは、コネチカット州ダンベ
リーのエレクトロニックマテリアルズ（Electronic Mat
erials）が部品番号XP1060−930−45−1Aで販売のもの
である。
曲げ誘起複屈折による光ファイバサブアセンブリ10の
感温性は、サブアセンブリの製造を複雑にするステップ
である検知ファイバをアニールすることなしに最小限に
なる。例えば、アニールにはパイレックスよりも高品質
なガラスが必要であり、検知ファイバ上の二重アクリレ
ートコーティングを気化させる。それにもかかわらず、
確かに検知ファイバ34にアニールしたファイバを使用す
ることができるが、満足のいく結果は、サブアセンブリ
10の隅で複屈折が正味ゼロの結果として、アニールして
いないファイバで得ることができる。本発明の複屈折補
償の他の利点は、これが波長とは無関係なことである。
感温性は、サブアセンブリの製造を複雑にするステップ
である検知ファイバをアニールすることなしに最小限に
なる。例えば、アニールにはパイレックスよりも高品質
なガラスが必要であり、検知ファイバ上の二重アクリレ
ートコーティングを気化させる。それにもかかわらず、
確かに検知ファイバ34にアニールしたファイバを使用す
ることができるが、満足のいく結果は、サブアセンブリ
10の隅で複屈折が正味ゼロの結果として、アニールして
いないファイバで得ることができる。本発明の複屈折補
償の他の利点は、これが波長とは無関係なことである。
サブアセンブリ10の寸法は、モニタする対象の導体の
サイズまたは形状によって変動しうる。下記の近似寸法
は例としてみなされる。管状ホルダ12は10cmの側面を有
する方形を形成する（１つの隅で方形の一部を形成する
スプライスプロテクタ44の部分を含む）。ループ26、28
の半径は2cmである。光検知ファイバ34の長さは54cmで
ある（検知ファイバの各端は管状ホルダ12から2cm突出
する）。管40の長さは4cm、スプライスプロテクタ44の
長さは5cm、補強バー48の長さは5cmである。
サイズまたは形状によって変動しうる。下記の近似寸法
は例としてみなされる。管状ホルダ12は10cmの側面を有
する方形を形成する（１つの隅で方形の一部を形成する
スプライスプロテクタ44の部分を含む）。ループ26、28
の半径は2cmである。光検知ファイバ34の長さは54cmで
ある（検知ファイバの各端は管状ホルダ12から2cm突出
する）。管40の長さは4cm、スプライスプロテクタ44の
長さは5cm、補強バー48の長さは5cmである。
光ファイバサブアセンブリ10は、完全なファラデーセ
ンサシステムの様々な従来の要素とともに使用すること
を意図される。これらの要素は本発明の範囲を超える
が、下記が一般的である。光源が入力ファイバ14に接続
され（イギリス、ウィンチェスターのポイントソース社
（Point Source Ltd.）が部品番号LDS−Pz−３−Ｋ−78
0−0.5−TEで販売のレーザダイオードオプティカルパッ
ケージ、または代わりに、カナダ、VaudreuilのEG＆Ｇ
オプトエレクトロニクス（EG＆G Optoelectronics）が
製造した超ルミネッセントダイオード等）、検出器が出
力ファイバ16に接続される（例えば、フロリダ州オーラ
ンドのグレーズビーオプトロニクス（Graseby Optronic
s）からのSi光検出器モデル番号260等）。偏光器または
偏光ビームスプリッターは、PM出力ファイバ16の軸に整
列する。PZファイバをPM出力ファイバの代わりに使用し
てもよい。
ンサシステムの様々な従来の要素とともに使用すること
を意図される。これらの要素は本発明の範囲を超える
が、下記が一般的である。光源が入力ファイバ14に接続
され（イギリス、ウィンチェスターのポイントソース社
（Point Source Ltd.）が部品番号LDS−Pz−３−Ｋ−78
0−0.5−TEで販売のレーザダイオードオプティカルパッ
ケージ、または代わりに、カナダ、VaudreuilのEG＆Ｇ
オプトエレクトロニクス（EG＆G Optoelectronics）が
製造した超ルミネッセントダイオード等）、検出器が出
力ファイバ16に接続される（例えば、フロリダ州オーラ
ンドのグレーズビーオプトロニクス（Graseby Optronic
s）からのSi光検出器モデル番号260等）。偏光器または
偏光ビームスプリッターは、PM出力ファイバ16の軸に整
列する。PZファイバをPM出力ファイバの代わりに使用し
てもよい。
図４は、ファラデー効果電流センサ用の光ファイバサ
ブアセンブリの別の管状ホルダ52を示し、管状ホルダ12
に類似しているが、管状ホルダ52には効果的に２つの方
形が形成され、一方は他方の丁度内側にあり、センサの
感度を上げる。３つ以上の方形が同様に形成されてもよ
い。そのような複数の方形センサに複数のヒンジを設け
ることができ、サブアセンブリを既存の導体の周りに配
置することができる。
ブアセンブリの別の管状ホルダ52を示し、管状ホルダ12
に類似しているが、管状ホルダ52には効果的に２つの方
形が形成され、一方は他方の丁度内側にあり、センサの
感度を上げる。３つ以上の方形が同様に形成されてもよ
い。そのような複数の方形センサに複数のヒンジを設け
ることができ、サブアセンブリを既存の導体の周りに配
置することができる。
図１、２、４において、各ループ部26、28は、約90度
の全体の角度で無関係に曲がり、ループは1/4回転ルー
プである（従って、「ループ」という用語は、360度以
上の完全な巻きを要求することを意味しない）。当業者
は、他の型のループもおよそ90度の有効角度を有するな
らば等価であることを認識する。例えば、図５は、２つ
の円形の3/4回転ループ54、56を有するファイバの曲げ
を描く。これらのループは90度の有効角度を有し、直交
平面内に形成される。当然ながら、大きなループは、１
つ以上の完全回転を図２または図５の図形に単に加える
ことによって形成できる。言い換えると、２つの円形ル
ープは、方程式Ｔ＝［（ｎ×２）−１］/4（ただしｎは
１以上の整数）によって与えられる同一の曲り角の数Ｔ
を有することができる。
の全体の角度で無関係に曲がり、ループは1/4回転ルー
プである（従って、「ループ」という用語は、360度以
上の完全な巻きを要求することを意味しない）。当業者
は、他の型のループもおよそ90度の有効角度を有するな
らば等価であることを認識する。例えば、図５は、２つ
の円形の3/4回転ループ54、56を有するファイバの曲げ
を描く。これらのループは90度の有効角度を有し、直交
平面内に形成される。当然ながら、大きなループは、１
つ以上の完全回転を図２または図５の図形に単に加える
ことによって形成できる。言い換えると、２つの円形ル
ープは、方程式Ｔ＝［（ｎ×２）−１］/4（ただしｎは
１以上の整数）によって与えられる同一の曲り角の数Ｔ
を有することができる。
図５の巻きは従来、図6A及び6Bに示されるマンドレル
またはフレーム58上で作られ、４つの部材またはロッド
から構成され、２つのロッドを他の２つに重なり合うよ
うに方形で組み立てられる。環状溝が、ロッドに沿った
適切な位置で形成され、図５の図形において検知ファイ
バをガイドする。例のフレーム58は、各々外径1"（2.54
cm）のロッドを有し、約1"（2.54cm）の各ロッドは隅の
交差を超えて存在する。
またはフレーム58上で作られ、４つの部材またはロッド
から構成され、２つのロッドを他の２つに重なり合うよ
うに方形で組み立てられる。環状溝が、ロッドに沿った
適切な位置で形成され、図５の図形において検知ファイ
バをガイドする。例のフレーム58は、各々外径1"（2.54
cm）のロッドを有し、約1"（2.54cm）の各ロッドは隅の
交差を超えて存在する。
本発明は、ファラデー電流センサの正確度を改良する
ために他の技術と組み合わせることができる。米国特許
出願第08/539,059号に教示された方法は、検知ファイバ
の好適な検知軸を選択してヴェルデ定数の変化を補償す
ることによって更なる改良を提供することができる。本
発明を使用して、米国特許出願第08/561,810号の異なる
電流センサ用の２つのサブアセンブリを提供することが
できる。
ために他の技術と組み合わせることができる。米国特許
出願第08/539,059号に教示された方法は、検知ファイバ
の好適な検知軸を選択してヴェルデ定数の変化を補償す
ることによって更なる改良を提供することができる。本
発明を使用して、米国特許出願第08/561,810号の異なる
電流センサ用の２つのサブアセンブリを提供することが
できる。
本発明は特定の実施形態に関連して説明してきたが、
この説明は限定的な意味に解釈されることを意味するも
のではない。開示された実施形態の様々な実施形態、及
び本発明の別の実施形態は、本発明の説明を参照すれば
当業者には明らかである。従って、そのような変形は、
添付された請求の範囲に規定された本発明の精神または
範囲から逸脱せずになすことができる。
この説明は限定的な意味に解釈されることを意味するも
のではない。開示された実施形態の様々な実施形態、及
び本発明の別の実施形態は、本発明の説明を参照すれば
当業者には明らかである。従って、そのような変形は、
添付された請求の範囲に規定された本発明の精神または
範囲から逸脱せずになすことができる。
フロントページの続き (72)発明者 ジョンソン，レナード・エイ アメリカ合衆国55133―3427ミネソタ州 セント・ポール、ポスト・オフィス・ボ ックス33427 (56)参考文献 特開 昭58−90616（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−50671（ＪＰ，Ｂ１) Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｔｉ ｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ｖｏ ｌ．66，ｎｏ５，Ｍａｙ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 15/24
Claims (22)
- 【請求項１】第１及び第２の端と中間検知部分とを有す
る光ファイバと、 該光ファイバの該検知部分を実質的に閉じた路に維持す
る維持手段であって、該検知部分は、４つの隅を有する
矩形を略形成する４つの真っ直ぐな部分に形成され、該
検知部分は、４つの隅の少なくとも１つにおいて、隣接
する２つの真っ直ぐな部分を接続する接続部を備え、隣
接する２つの真っ直ぐな部分はおよそ90度の有効角度を
なし、接続部は曲げ誘起複屈折を補償するように構成さ
れる維持手段と、 を具備するファラデー効果センサ用の光ファイバサブア
センブリ。 - 【請求項２】前記隅のうちの３つにおいて、前記検知部
分は、およそ90度の有効角度を備えた曲げ部分を有し、
各曲げ部分は曲げ誘起複屈折を補償するように構成され
る請求項１記載の光ファイバサブアセンブリ。 - 【請求項３】更に前記４つの真っ直ぐな部分は方形を略
形成する請求項１記載の光ファイバアセンブリ。 - 【請求項４】前記ファイバの前記第１及び第２の端は前
記隅の１つで互いに重なる請求項１記載の光ファイバサ
ブアセンブリ。 - 【請求項５】前記曲げ部分は、実質的におよそ90度曲が
る第１と第２のループ部分を有し、該第１のループ部分
に蓄積される遅延は該第２のループ部分に蓄積される遅
延によって相殺されるように構成される請求項２記載の
光ファイバサブアセンブリ。 - 【請求項６】前記維持手段は、前記該光ファイバの該検
知部分の２つの隣接する真っ直ぐな部分の間で旋回運動
を許容するヒンジ手段を含む請求項１記載の光ファイバ
サブアセンブリ。 - 【請求項７】前記曲げ誘起複屈折の補償は、前記光ファ
イバ内を移動する光の波長とは無関係である請求項１記
載の光ファイバサブアセンブリ。 - 【請求項８】前記第１及び第２のループ部分は各々１ル
ープの1/4の部分である請求項５記載の光ファイバサブ
アセンブリ。 - 【請求項９】前記第１及び第２のループ部分は各々１ル
ープの3/4の部分である請求項５記載の光ファイバサブ
アセンブリ。 - 【請求項１０】前記第１及び第２のループ部分は各々複
屈折の速い軸と遅い軸とを有し、 該第１のループ部分の複屈折の該速い軸は該第２のルー
プ部分の複屈折の該遅い軸に平行であり、 該第１のループ部分の複屈折の該遅い軸は該第２のルー
プ部分の複屈折の該速い軸に平行である請求項５記載の
光ファイバサブアセンブリ。 - 【請求項１１】前記第１及び第２のループ部分は直交す
る平面上にある請求項５記載の光ファイバサブアセンブ
リ。 - 【請求項１２】前記遅延の前記相殺は実質的に完全であ
って、前記曲げ部分が、無視できる曲げ誘起複屈折を示
す請求項５記載の光ファイバサブアセンブリ。 - 【請求項１３】第１及び第２の端を有し、矩形を略形成
する４つの真っ直ぐな部分を有する実質的に閉じた路を
形成する管状部材であって、該管状部材は、該真っ直ぐ
な部分に接続する４つの隅を備え、該４つの隅の少なく
とも１つは、隣接する２つの真っ直ぐな部分を接続する
接続部として形成され、隣接する２つの真っ直ぐな部分
はおよそ90度の有効角度をなし、接続部は、実質的にお
よそ90度曲がる第１及び第２のループ部分を有し、該第
１及び第２のループ部分は直交する平面上にあり且つ形
状が本質的に同一である管状部材と、 該管状部材に挿入される光検知ファイバであって、該光
検知ファイバの第１の端は該管状部材の該第１の端から
出て、該光ファイバの第２の端は該管状部材の該第２の
端から出る光検知ファイバと、 を具備するファラデー効果電流センサ。 - 【請求項１４】前記第１及び第２のループ部分は各々１
つのループの1/4からなるループ部分である請求項13記
載のファラデー効果電流センサ。 - 【請求項１５】更に前記４つの真っ直ぐな部分は方形を
略形成する請求項13記載のファラデー効果電流センサ。 - 【請求項１６】前記ファイバの前記第１及び第２の端は
前記隅の１つで互いに重なる請求項13記載のファラデー
効果電流センサ。 - 【請求項１７】前記管状部材は前記隅の１つでヒンジ止
めされ前記真っ直ぐな部分の隣接する一対の間で旋回運
動を許容する請求項13記載のファラデー効果電流セン
サ。 - 【請求項１８】前記ファイバの前記第１の端に添え継ぎ
される入力偏光ファイバと、 該ファイバの前記第２の端に添え継ぎされる出力偏光維
持ファイバと、 該入力偏光ファイバの一部を囲繞する第１の管と、 該出力偏光維持ファイバの一部を囲繞する第２の管と、 前記管状部材の前記第１の端に取り付けられる第１の端
と、該第１の管に取り付けられる第２の端と、を有し、
該ファイバの該第１の端を囲繞する第１のスプライスプ
ロテクタと、 前記管状部材の前記第２の端に取り付けられる第１の端
と、該第２の管に取り付けられる第２の端と、を有し、
該ファイバの該第２の端を囲繞する第２のスプライスプ
ロテクタと、 該第１及び第２のスプライスプロテクタに取り付けられ
る補強部材と、 を更に具備する請求項13記載のファラデー効果電流セン
サ。 - 【請求項１９】前記ファイバの前記第１の端に添え継ぎ
される入力偏光ファイバと、 該ファイバの前記第２の端に添え継ぎされる出力偏光フ
ァイバと、 該入力偏光ファイバの一部を囲繞する第１の管と、 該出力偏光ファイバの一部を囲繞する第２の管と、 前記管状部材の前記第１の端に取り付けられる第１の端
と、該第１の管に取り付けられる第２の端と、を有し、
該ファイバの該第１の端を囲繞する第１のスプライスプ
ロテクタと、 前記管状部材の前記第２の端に取り付けられる第１の端
と、該第２の管に取り付けられる第２の端と、を有し、
該ファイバの該第２の端を囲繞する第２のスプライスプ
ロテクタと、 該第１及び第２のスプライスプロテクタに取り付けられ
る補強部材と、 を更に具備する請求項13記載のファラデー効果電流セン
サ。 - 【請求項２０】第１及び第２の端を有する管状部材を、
矩形を略形成する４つの真っ直ぐな部分を有し該真っ直
ぐな部分に接続する４つの隅を備えた実質的に閉じた路
に形成するステップであって、該隅の少なくとも１つ
は、隣接する２つの真っ直ぐな部分を接続する接続部と
して形成され、隣接する２つの真っ直ぐな部分はおよそ
90度の有効角度をなし、接続部は、第１及び第２の90度
曲がるループ部分を有し、該第１及び第２のループ部分
はそれぞれ直交する平面上にあり且つ形状が同一である
ステップと、 光検知ファイバを該管状部材に挿入するステップと、 該光ファイバの第１の端は該管状部材の該第１の端から
出て、該光ファイバの第２の端は該管状部材の該第２の
端から出るように該ファイバを該管状部材に固定するス
テップと、 を含むファラデー効果電流センサ製造方法。 - 【請求項２１】偏光ファイバを前記光ファイバの前記第
１の端に添え継ぎするステップと、 第１の管を該偏光ファイバの一部の周りに配置するステ
ップと、 該第１のスプライスプロテクタが該偏光ファイバと該光
ファイバの該第１の端との間のスプライスを囲繞するよ
うに第１のスプライスプロテクタを前記管状部材の前記
第１の端と該第１の管の端とに取り付けるステップと、 偏光維持ファイバを該光ファイバの前記第２の端に添え
継ぎするステップと、 第２の管を該偏光維持ファイバの一部の周りに配置する
ステップと、 第２のスプライスプロテクタを前記管状部材の前記第２
の端と該第２の管の端とに取り付けて、該第２のスプラ
イスプロテクタが該偏光ファイバと該光ファイバの該第
２の端との間のスプライスを囲繞するようにするステッ
プと、 を更に含む請求項20記載のファラデー効果電流センサ製
造方法。 - 【請求項２２】前記管状部材は、一方が他方の内部にあ
る２つの矩形を形成する前記実質的に閉じた路に形成さ
れる請求項20記載のファラデー効果電流センサ製造方
法。
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