JPH0269688A - 磁界センサ - Google Patents
磁界センサInfo
- Publication number
- JPH0269688A JPH0269688A JP22168988A JP22168988A JPH0269688A JP H0269688 A JPH0269688 A JP H0269688A JP 22168988 A JP22168988 A JP 22168988A JP 22168988 A JP22168988 A JP 22168988A JP H0269688 A JPH0269688 A JP H0269688A
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- Japan
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- optical
- magnetic field
- light
- transmission line
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Links
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Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は磁界センサに関し、特に、光伝送路と磁歪材
料を一体化し、外部磁界によって生じる磁歪材料の歪に
よって光の光路長が変化するような磁界センサに関する
。
料を一体化し、外部磁界によって生じる磁歪材料の歪に
よって光の光路長が変化するような磁界センサに関する
。
［従来の技術］
光ファイバのセンサの応用例として、磁界センサがあり
、磁歪効果を利用した磁歪型光ファイバ磁界センサの原
理は、１９８０年にＡ、ＹａｒｉＶ他によって提案され
た。この磁界センサは、センサファイバとなる光ファイ
バに磁歪材料をｔｔＳして磁界を加えると、磁歪材料の
歪とともに光ファイバも伸縮する。これにより光路長が
変化し、光ファイバを伝榮する光は位相変化を受ける。
、磁歪効果を利用した磁歪型光ファイバ磁界センサの原
理は、１９８０年にＡ、ＹａｒｉＶ他によって提案され
た。この磁界センサは、センサファイバとなる光ファイ
バに磁歪材料をｔｔＳして磁界を加えると、磁歪材料の
歪とともに光ファイバも伸縮する。これにより光路長が
変化し、光ファイバを伝榮する光は位相変化を受ける。
この光ファイバの光と参照ファイバからの参照光とを干
渉させれば、磁界に比例した出力光が得られる。干渉し
た光は光−電気変換をし、印加磁界と同期検波すること
により、出力電圧を得ることができる。
渉させれば、磁界に比例した出力光が得られる。干渉し
た光は光−電気変換をし、印加磁界と同期検波すること
により、出力電圧を得ることができる。
［発明が解決しようとする課題］
上述の磁界センサにおいて、位相変化を受けた光と参照
光とを干渉させるために、光分岐結合器を用いる必要か
あるが、光分岐結合器からセンシング部に至る長さが長
く、また参照ファイバとセンサファイバが分離している
ため、この間の温度変化や振動などの磁界以外の要因に
も反応してしまうという欠点かあった。つまり、向らか
の要因で光伝送路長が変化すれば、磁界と同等に検出し
てしまうという問題点があった。
光とを干渉させるために、光分岐結合器を用いる必要か
あるが、光分岐結合器からセンシング部に至る長さが長
く、また参照ファイバとセンサファイバが分離している
ため、この間の温度変化や振動などの磁界以外の要因に
も反応してしまうという欠点かあった。つまり、向らか
の要因で光伝送路長が変化すれば、磁界と同等に検出し
てしまうという問題点があった。
それゆえに、この発明の主たる目的は、磁界以外の要因
により光路長の変化を受けることが少なく、精度が向上
し得る磁界センサを提供することである。
により光路長の変化を受けることが少なく、精度が向上
し得る磁界センサを提供することである。
［課題を解決するための手段］
この発明は光伝送路と磁歪材料を一体化し、外部磁界に
よって生じる磁歪材料の歪によって光の光路長が変化す
る磁界センサであって、光路長として光導波路を用いる
ように構成したものである。
よって生じる磁歪材料の歪によって光の光路長が変化す
る磁界センサであって、光路長として光導波路を用いる
ように構成したものである。
より好ましくは光導波路には磁歪材料がコーティングさ
れ、光導波路と同じ平面に導波路型光分岐結合器が一体
的に形成される。
れ、光導波路と同じ平面に導波路型光分岐結合器が一体
的に形成される。
［作用コ
この発明に係る磁界センサは、光伝送路として光導波路
を用いることにより、電気ノイズの影響を受けやすいと
ころやプラントなど安全性要するところに有効に用いる
ことができる。
を用いることにより、電気ノイズの影響を受けやすいと
ころやプラントなど安全性要するところに有効に用いる
ことができる。
［発明の実施例コ
第１図はこの発明の一実施例の外観斜視図であり、第２
図はこの発明の一実施例の背面図である。
図はこの発明の一実施例の背面図である。
まず、第１図および第２図を参照して、この発明の一実
施例の構成について説明する。磁界センサ１はガラス基
板２を含み、このガラス基板２の中央部には切欠１１が
形成されている。ガラス基板２の一方主表面には、１対
の光導波路３，３が形成されていて、この１対の光導波
路３３は光分岐結合器４に結合されている。光分岐結合
器４には光ファイバ９が接続される。さらに、ガラス基
板２の切欠１１によって切欠かれた先端面には鏡面５，
５が形成されている。そして、切欠１１て切欠かれた一
方側か参照部７とされ、他方側かセンシング部８とされ
る。ガラス基板２の他方主表面のセンシング部８側には
磁歪材料６が一体化あるいはコーティングされる。
施例の構成について説明する。磁界センサ１はガラス基
板２を含み、このガラス基板２の中央部には切欠１１が
形成されている。ガラス基板２の一方主表面には、１対
の光導波路３，３が形成されていて、この１対の光導波
路３３は光分岐結合器４に結合されている。光分岐結合
器４には光ファイバ９が接続される。さらに、ガラス基
板２の切欠１１によって切欠かれた先端面には鏡面５，
５が形成されている。そして、切欠１１て切欠かれた一
方側か参照部７とされ、他方側かセンシング部８とされ
る。ガラス基板２の他方主表面のセンシング部８側には
磁歪材料６が一体化あるいはコーティングされる。
第３図は第１図および第２図に示した磁界センサを用い
た測定系の構成を示す図である。第３図において、レー
ザ光源１０はレーザ光を発生するものであって、光分岐
器１１および光ファイバ９を介して磁界センサ１に伝達
され、伝達された光は光分岐結合器４によって分岐され
、参照部７とセンシング部８に伝達される。伝達された
それぞれの光は鏡面５，５で反射され、再び光分岐結合
器４で合流され、光ファイバ９および光分岐結合器１］
を介して検出装置１２へ入力される。検出装置１２は光
の強弱を検出してセンシング部８の磁界の強さを測定す
る。
た測定系の構成を示す図である。第３図において、レー
ザ光源１０はレーザ光を発生するものであって、光分岐
器１１および光ファイバ９を介して磁界センサ１に伝達
され、伝達された光は光分岐結合器４によって分岐され
、参照部７とセンシング部８に伝達される。伝達された
それぞれの光は鏡面５，５で反射され、再び光分岐結合
器４で合流され、光ファイバ９および光分岐結合器１］
を介して検出装置１２へ入力される。検出装置１２は光
の強弱を検出してセンシング部８の磁界の強さを測定す
る。
ここで、センシング部８の光導波路３には磁歪材料６が
一体化あるいはコーティングされているため、周囲の磁
界強度に応じてその光路長が変化する。それによって、
センシング部８からの光と参照部７からの光の強さが異
なり、検出装置１２で磁界の強さを１ｌｌｌｌ定するこ
とが可能となる。
一体化あるいはコーティングされているため、周囲の磁
界強度に応じてその光路長が変化する。それによって、
センシング部８からの光と参照部７からの光の強さが異
なり、検出装置１２で磁界の強さを１ｌｌｌｌ定するこ
とが可能となる。
上述のごとく、この発明の一実施例によれば、参照光と
なる光伝送路３と、センシング部となる磁歪４イ料６を
一体化した光伝送路３の間の環境条件がほぼ同じになり
、磁界以外の要因により、いずれか一方の光のみが光路
長の変化を受けることが非常に少なくなる。それによっ
て、磁界センサ１としての精度を著しく向上させること
が可能となる。
なる光伝送路３と、センシング部となる磁歪４イ料６を
一体化した光伝送路３の間の環境条件がほぼ同じになり
、磁界以外の要因により、いずれか一方の光のみが光路
長の変化を受けることが非常に少なくなる。それによっ
て、磁界センサ１としての精度を著しく向上させること
が可能となる。
［発明の効果コ
以上のように、この発明によれば、光伝送路として光導
波路を用いたことにより、高精度の磁界センサを構成で
きる。この磁界センサは光ファイバのみによってセンサ
部に電源や電子回路を設けることなく磁界の強さを測定
できるので、電力分野などのようにセンサが電気ノイズ
の影響を受けやすいところや、プラントなどのように安
全性を要するところに有効に用いることができる。さら
に、伝送路途中の環境に左右されることがないので、高
精度の測定が可能であり、屋外等の悪環境下でも使用す
ることが可能となる。
波路を用いたことにより、高精度の磁界センサを構成で
きる。この磁界センサは光ファイバのみによってセンサ
部に電源や電子回路を設けることなく磁界の強さを測定
できるので、電力分野などのようにセンサが電気ノイズ
の影響を受けやすいところや、プラントなどのように安
全性を要するところに有効に用いることができる。さら
に、伝送路途中の環境に左右されることがないので、高
精度の測定が可能であり、屋外等の悪環境下でも使用す
ることが可能となる。
第１図はこの発明の一実施例の外観斜視図である。第２
図はこの発明の一実施例の裏面図である。 第３図は第１図および第２図に示した磁界センサを用い
た；Ｊｌｌｌ定系の構成を示す図である。 図において、］は磁界センサ、２はガラス基板、３は光
導波路、４は光分岐結合器、５は鏡面、６は磁歪材ｔ４
．７は参照部、８はセンシング部、９は光ファイバ、１
０はレーザ光源、１１は光分岐器、１２は検出装置を示
す。 第１
図はこの発明の一実施例の裏面図である。 第３図は第１図および第２図に示した磁界センサを用い
た；Ｊｌｌｌ定系の構成を示す図である。 図において、］は磁界センサ、２はガラス基板、３は光
導波路、４は光分岐結合器、５は鏡面、６は磁歪材ｔ４
．７は参照部、８はセンシング部、９は光ファイバ、１
０はレーザ光源、１１は光分岐器、１２は検出装置を示
す。 第１
Claims (3)
- （１）光伝送路と磁歪材料を一体化し、外部磁界によっ
て生じる磁歪材料の歪によって光の光路長が変化する磁
界センサにおいて、 前記光伝送路として、光導波路を用いることを特徴とす
る、磁界センサ。 - （２）前記光導波路には、磁歪材料がコーティングされ
ることを特徴とする、磁界センサ。 - （３）前記光伝送路と同じ平面に導波路型光分岐結合器
が一体的に形成されることを特徴とする、磁界センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22168988A JPH0269688A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 磁界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22168988A JPH0269688A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 磁界センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269688A true JPH0269688A (ja) | 1990-03-08 |
Family
ID=16770738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22168988A Pending JPH0269688A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 磁界センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0269688A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002068666A (ja) * | 2000-08-24 | 2002-03-08 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ケーブル制御方法及び該方法に使用するケーブル収納装置 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP22168988A patent/JPH0269688A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002068666A (ja) * | 2000-08-24 | 2002-03-08 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ケーブル制御方法及び該方法に使用するケーブル収納装置 |
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