JPH06258412A - Optical magnetic-field sensor - Google Patents
Optical magnetic-field sensorInfo
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- JPH06258412A JPH06258412A JP11614192A JP11614192A JPH06258412A JP H06258412 A JPH06258412 A JP H06258412A JP 11614192 A JP11614192 A JP 11614192A JP 11614192 A JP11614192 A JP 11614192A JP H06258412 A JPH06258412 A JP H06258412A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ビスマス置換磁性ガー
ネット膜のファラデー効果を利用した光磁界センサに関
する。更に詳しく云えば、本発明は、磁界の強弱を検知
する磁界センサにおいて、小型軽量で、しかも容易に量
産が可能な磁界の強弱を検知する反射型光磁界センサの
改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical magnetic field sensor utilizing the Faraday effect of a bismuth-substituted magnetic garnet film. More specifically, the present invention relates to an improvement of a reflection type optical magnetic field sensor for detecting the strength of a magnetic field, which is small and lightweight and can be easily mass-produced in a magnetic field sensor for detecting the strength of a magnetic field.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、一般に汎用されている工業装置や
民生機器などには、モーターや歯車などの回転装置や回
転部分を有しているものが多い。科学技術の進歩と地球
環境保護・省エネルギーに対する社会的要請の高まりか
ら、産業装置、例えば、航空機や船舶などや民生機器、
例えば、乗用車などの制御を、より高度・高精度に実施
して対応しようとの試みがなされるようになってきた。
回転機器・回転装置のより高度・高精度な制御を実現す
るためには、その回転速度〔数〕を連続的に、しかも正
確に測定しなければならない。そのためには、先ず、よ
り正確に回転速度を計測することのできる簡便で、より
軽量な測定装置を開発して、より安価に、しかも、大量
に提供して、社会的要請に答える必要がある。2. Description of the Related Art At present, many general-purpose industrial devices and consumer appliances have rotating devices such as motors and gears and rotating parts. Due to the progress of science and technology and the increasing social demand for global environment protection and energy saving, industrial equipment such as aircraft and ships and consumer equipment,
For example, attempts have been made to implement control of passenger cars and the like with higher and higher accuracy.
In order to realize more sophisticated and highly accurate control of rotating equipment and devices, the rotational speed [number] must be measured continuously and accurately. For that purpose, first, it is necessary to develop a simple and lighter measuring device that can measure the rotation speed more accurately, provide it at low cost and in large quantities, and respond to social demands. .
【０００３】回転速度〔数〕を測定する方法として、既
に、電磁誘導を利用する方法〔センサ技術、1986年、12
月号、68ページ〕や磁気光学材料のファラデー効果を利
用した光磁界センサを用いる方法〔アプライド オプテ
イックス(Applied Optics ）第28巻、第11号、1992ペー
ジ(1989 年) 、ナショナル テクニカル レポート(Nat
ional Technical Report) 、第29巻、第５号、70ページ
(1983 年) 、等〕が提案されている。As a method for measuring the rotational speed [number], a method utilizing electromagnetic induction has already been proposed [Sensor Technology, 1986, 12
Issue, p. 68] and a method of using an optical magnetic field sensor utilizing the Faraday effect of magneto-optical material [Applied Optics, Vol. 28, No. 11, p. 1992 (1989)], National Technical Report (Nat
ional Technical Report), Volume 29, Issue 5, Page 70
(1983), etc.] has been proposed.
【０００４】電磁誘導を利用する方法は、既に、航空機
や自動車用エンジンなどの回転速度〔数〕の計測・測定
に用いられている。しかし、電磁誘導を利用した回転速
度計には、計測端子と機器本体との間の伝送線路〔ケー
ブル〕で電磁気的雑音を受け易いと言った重大な欠点が
ある。また、電気回路を用いるため、有機溶剤などの可
燃性物質、即ち、危険物を取り扱う施設、換言すれば、
危険物製造所や危険物取扱所では、防爆対策を実施しな
ければならないと言う重大な問題点がある。The method utilizing electromagnetic induction has already been used for measuring and measuring the rotational speed [number] of aircraft and automobile engines. However, the tachometer using electromagnetic induction has a serious drawback that it is susceptible to electromagnetic noise on the transmission line (cable) between the measurement terminal and the main body of the device. In addition, since an electric circuit is used, a combustible substance such as an organic solvent, that is, a facility that handles dangerous substances, in other words,
There is a serious problem that hazardous materials factories and hazardous material handling sites must implement explosion-proof measures.
【０００５】磁気光学材料のファラデー効果を利用した
光磁界センサを用いる方法は、光磁界センサに永久磁石
〔磁界〕が接近すると、光磁界センサ中の磁気光学材料
の偏波面が、磁界〔磁石〕の有無によって回転すること
を利用するものである。即ち、光磁界センサ中の磁気光
学材料を透過する光の偏波面の回転を、光強度の変化に
変換して検知・計数して回転速度〔数〕を測定しようと
するものである〔ナショナル テクニカル レポート(N
ational Technical Report) 、第29巻、第５号、70ペー
ジ(1983 年) 、図１参照〕。In the method using the optical magnetic field sensor utilizing the Faraday effect of the magneto-optical material, when the permanent magnet [magnetic field] approaches the optical magnetic field sensor, the polarization plane of the magneto-optical material in the optical magnetic field sensor is changed to the magnetic field [magnet]. It is used to rotate depending on the presence or absence of. That is, the rotation speed [number] is to be measured by converting the rotation of the polarization plane of the light passing through the magneto-optical material in the optical magnetic field sensor into a change in the light intensity to detect and count the rotation [number]. Report (N
ational Technical Report), Vol. 29, No. 5, p. 70 (1983), see Fig. 1].
【０００６】図１において、符号1 は半導体レーザ等か
らなる光源、符号2 は方解石等からなる偏光子、符号3
はセレン化亜鉛等の磁気光学材料からなるファラデー回
転子、符号4 は方解石等からなる検光子である。光源1
から出射された光〔信号光〕は、偏光子2 に入射する。
偏光子2 を透過した信号光は、偏波面が一方向に揃った
直線偏光になっている。この偏光子2 を透過した信号
光、即ち、直線偏光は、ファラデー回転子3に入射す
る。ファラデー回転子3を透過した光の偏波面は、ファ
ラデー効果によって、外部磁界Hex に応じてθF だけ回
転する。ファラデー回転子3 を透過した光は、次いで、
検光子4 に入射して透過する。今、偏光子2 と検光子4
との傾き角度をφとし、ファラデー回転子3 を透過した
光の偏波面の傾き角度をθF と表示すると、検光子4 を
透過した光〔信号光〕の強度Ｐは、 Ｐ＝ｋ・ｃｏｓ2(φ−θF) （１） と表される。式(1) において、ｋは比例定数である。今
仮に、偏光子2 と検光子4 との傾き角度φを４５度〔φ
＝４５゜〕と仮定すると、式(1) は、 Ｐ＝ｋ・（１＋ｓｉｎ２θF）／２ （２） と書き換えることができる。透過光の偏波面の傾き角度
をθF が、十分に小さいときには、式(2) は、 Ｐ＝ｋ・（１＋２θF）／２ （３） と近似することができる。式(3) は、偏光子2 と検光子
4 との傾き角度を４５度に設定することによって、透過
光の偏波面の傾き角度、即ち、回転角θF に比例した光
強度が得られること、換言すれば、外部磁界Hex によっ
て生じた偏波面の回転角θF を、検光子4 により光強度
として検出・測定できることを意味している。In FIG. 1, reference numeral 1 is a light source made of a semiconductor laser or the like, reference numeral 2 is a polarizer made of calcite or the like, and reference numeral 3
Is a Faraday rotator made of a magneto-optical material such as zinc selenide, and reference numeral 4 is an analyzer made of calcite. Light source 1
The light [signal light] emitted from is incident on the polarizer 2.
The signal light transmitted through the polarizer 2 is a linearly polarized light whose polarization planes are aligned in one direction. The signal light transmitted through the polarizer 2, that is, the linearly polarized light is incident on the Faraday rotator 3. The polarization plane of the light transmitted through the Faraday rotator 3 rotates by θ F according to the external magnetic field Hex due to the Faraday effect. The light transmitted through the Faraday rotator 3 is then
The light enters the analyzer 4 and is transmitted. Now Polarizer 2 and Analyzer 4
Let φ be the tilt angle with and the tilt angle of the plane of polarization of the light transmitted through the Faraday rotator 3 be θ F , the intensity P of the light [signal light] transmitted through the analyzer 4 is P = k · cos 2 (φ-θ F ) (1) In equation (1), k is a proportional constant. Now, suppose the tilt angle φ between the polarizer 2 and the analyzer 4 is 45 degrees [φ
= 45 °], the equation (1) can be rewritten as P = k · (1 + sin2θ F ) / 2 (2). When θ F of the polarization plane of the transmitted light is sufficiently small, the equation (2) can be approximated as P = k · (1 + 2θ F ) / 2 (3). Equation (3) gives the polarizer 2 and the analyzer
By setting the tilt angle with respect to 4 at 45 degrees, the tilt angle of the plane of polarization of the transmitted light, that is, the light intensity proportional to the rotation angle θ F , can be obtained, in other words, the polarization generated by the external magnetic field Hex. This means that the rotation angle θ F of the wavefront can be detected and measured as the light intensity by the analyzer 4.
【０００７】既に、種々の光磁界センサの方式・構成が
提案されているが、大別すると透過型と反射型とに分類
することができる。透過型の構成では、その構成部品の
性質から、信号光の入射、および、透過の方向が一直線
上に並ぶように配置・配列しなければならない〔図１参
照〕ため、その設置場所に制約があり、その使用目的と
設置場所によっては、設置・採用することができないこ
とは、改めて説明するまでもなく容易に理解されよう。Various types of optical magnetic field sensors have been already proposed, but they can be roughly classified into a transmission type and a reflection type. In the transmission type configuration, due to the nature of the constituent parts, it is necessary to arrange and arrange so that the directions of incidence and transmission of signal light are aligned on a straight line [see FIG. 1], so there is a restriction on the installation location. It is easy to understand that, depending on the purpose of use and the place of installation, it cannot be installed or adopted, without needing to explain it again.
【０００８】透過型光磁界センサの欠点を改善する構成
として反射型の光磁界センサが提案されている〔特開昭
56-55811、特公平3-22595 〕。図２は、松井らの提案に
なる反射型光磁界センサヘッドの構成を示す図面〔特開
昭56-55811〕である。図２において、信号光は、光ファ
イバ5aからレンズ6aを経てルチル単結晶等からなる偏光
子7 に導かれる。偏光子7 を透過した信号光は、ファラ
デー回転子8 に入射して直角プリズム9 に至り、直角プ
リズム9 で反射して、再びファラデー回転子8に入射す
る。ファラデー回転子8 を透過した信号光は、検光子10
に入射して透過し、レンズ6bにより出射側の光ファイバ
5bに入射して光検出器に至る。A reflection type optical magnetic field sensor has been proposed as a structure for improving the drawbacks of the transmission type optical magnetic field sensor.
56-55811, Japanese Examined Patent Publication 3-22595]. FIG. 2 is a drawing showing the structure of a reflection type optical magnetic field sensor head proposed by Matsui et al. [JP-A-56-55811]. In FIG. 2, the signal light is guided from the optical fiber 5a through the lens 6a to the polarizer 7 made of rutile single crystal or the like. The signal light transmitted through the polarizer 7 enters the Faraday rotator 8 to reach the right-angle prism 9, is reflected by the right-angle prism 9, and then enters the Faraday rotator 8 again. The signal light transmitted through the Faraday rotator 8 is
To the optical fiber on the output side by the lens 6b.
It is incident on 5b and reaches the photodetector.
【０００９】反射型の光磁界センサでは、図２に見られ
るように、信号光の入力用光ファイバと出力用光ファイ
バが、ファラデー回転子8 に対して、同じ側、換言すれ
ば、出力用光ファイバが入力用光ファイバと同じ方向、
更に換言すれば、ファラデー回転子8 は、光磁界センサ
の先端部に配置・設置されている。故に、反射型光磁界
センサは、取付け空間が狭くて透過型光磁界センサが設
置できないような夾雑な、狭い空間にも設置することが
できると言った特徴を有している。しかし、松井らの提
案になる反射型光磁界センサは、図２に見られるよう
に、レンズ6aと偏光子7 、および、レンズ6bと検光子10
を直列に並べて、しかも、並列に配置しなければならな
いため組立作業の自動化が難しく、従って、製造コスト
の低減が困難であるという重大な問題点を残している。In the reflection type optical magnetic field sensor, as shown in FIG. 2, the input optical fiber and the output optical fiber for the signal light are on the same side with respect to the Faraday rotator 8, in other words, for output. The optical fiber is in the same direction as the input optical fiber,
In other words, the Faraday rotator 8 is arranged and installed at the tip of the optical magnetic field sensor. Therefore, the reflection type optical magnetic field sensor has a feature that it can be installed in a convoluted and narrow space where the transmission type optical magnetic field sensor cannot be installed due to a small mounting space. However, the reflection type optical magnetic field sensor proposed by Matsui et al. Has a lens 6a and a polarizer 7, and a lens 6b and an analyzer 10 as shown in FIG.
Since they must be arranged in series and arranged in parallel, it is difficult to automate the assembling work, and thus it is difficult to reduce the manufacturing cost, which remains a serious problem.
【００１０】松村ら〔特公平3-22595 〕は、松井らの提
案した反射型光磁界センサヘッドの問題点を解決する方
法として、偏光子7 と検光子10とを、一つの偏光子に置
き換える構成〔図３参照〕を提案している。Matsumura et al. [Japanese Patent Publication No. 3-22595] replaces the polarizer 7 and the analyzer 10 with a single polarizer as a method of solving the problems of the reflection type optical magnetic field sensor head proposed by Matsui et al. A configuration [see FIG. 3] is proposed.
【００１１】図３において、符号11は半導体レーザ等か
らなる光源、符号12はレンズ、符号13は入射光の一部を
反射させ、一部を透過するハーフミラー、符号14は光フ
ァイバ、符号15はルチル単結晶等からなる偏光子、符号
16は磁気光学材料からなるファラデー回転子、符号17は
金属薄膜等からなる反射膜、符号18と符号19は光検出器
（パワーメータ）である。光源11から出射された信号光
は、レンズ12、ハーフミラー13を経て光ファイバ14に集
光・導かれる。ハーフミラー13に入射した信号光は、ハ
ーフミラー13によって、その一部が反射して光路１に導
かれる。光路１に光検出器18を設置することによって、
光源11から出射された信号光の強度の変動を測定するこ
とができる。光ファイバ14に導かれた信号光は、偏光子
15、および、ファラデー回転子16を透過して反射膜17に
至る。反射膜17に到達した信号光は、反射膜17で反射し
て逆進し、再び、ファラデー回転子16、偏光子15に入射
する。偏光子15を透過した信号光〔反射戻り光〕は、光
ファイバ14に入射する。光ファイバ14に入射した信号光
〔反射戻り光〕は、ハーフミラー13に入射する。ハーフ
ミラー13に入射した信号光〔反射戻り光〕は、ハーフミ
ラー13によって反射して光路２に導かれて光検出器19に
達し、光強度が測定される。In FIG. 3, reference numeral 11 is a light source made of a semiconductor laser or the like, reference numeral 12 is a lens, reference numeral 13 is a half mirror which reflects a part of incident light and transmits a part thereof, reference numeral 14 is an optical fiber, and reference numeral 15 is shown. Is a polarizer made of rutile single crystal, etc.
Reference numeral 16 is a Faraday rotator made of a magneto-optical material, reference numeral 17 is a reflective film made of a metal thin film, and reference numerals 18 and 19 are photodetectors (power meters). The signal light emitted from the light source 11 is condensed and guided to the optical fiber 14 via the lens 12 and the half mirror 13. The signal light incident on the half mirror 13 is partially reflected by the half mirror 13 and guided to the optical path 1. By installing the photodetector 18 in the optical path 1,
It is possible to measure variations in the intensity of the signal light emitted from the light source 11. The signal light guided to the optical fiber 14 is a polarizer.
15 and the Faraday rotator 16 to reach the reflection film 17. The signal light that has reached the reflection film 17 is reflected by the reflection film 17 and travels backward, and then enters the Faraday rotator 16 and the polarizer 15 again. The signal light (reflected return light) transmitted through the polarizer 15 enters the optical fiber 14. The signal light (reflected return light) that has entered the optical fiber 14 enters the half mirror 13. The signal light (reflected return light) incident on the half mirror 13 is reflected by the half mirror 13 and guided to the optical path 2 to reach the photodetector 19, and the light intensity is measured.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】松村ら〔特公平3-2259
5 〕は、ファラデー回転子〔磁気光学材料〕として、イ
ットリウム・鉄・ガーネット（化学構造式：Y3Fe5O12）
を用いている。イットリウム・鉄・ガーネット（化学構
造式：Y3Fe5O12）は、通常一般に、ＹＩＧと称され、融
液法などの公知の方法で容易に製造することができる。
従って、松村らの提案〔特公平3-22595 〕、即ち、イッ
トリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、反射型光磁界セン
サのファラデー回転子として用いようとの提案は、松井
らの提案した反射型光磁界センサヘッドの問題点を解決
する具体的な方法の一つであると言える。[Problems to be solved by the invention] Matsumura et al.
5] is yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) as a Faraday rotator (magneto-optical material).
Is used. Yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) is generally called YIG and can be easily produced by a known method such as a melt method.
Therefore, the proposal by Matsumura et al. [Japanese Patent Publication No. 3-22595], that is, the use of yttrium-iron-garnet (YIG) as a Faraday rotator for a reflective optical magnetic field sensor was proposed by Matsui et al. It can be said that this is one of the concrete methods for solving the problems of the optical magnetic field sensor head.
【００１３】イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、
反射型光磁界センサのファラデー回転子として使用する
との提案は、その生産性の点で極めて興味のある提案で
あると言える。しかし、イットリウム・鉄・ガーネット
(YIG) の光の透過性に関する性質・特徴を考えるとき、
光磁界センサの磁気光学材料、即ち、ファラデー回転子
としての実用性に疑問が生じる。即ち、既に、イットリ
ウム・鉄・ガーネット(YIG) が、波長 1.1μm 以上の近
赤外波長領域の光を良く透過し、波長領域 0.8μm 帯の
光を良く吸収すると言う特徴ある性質を有していること
が知られているからである。Yttrium, iron, garnet (YIG)
It can be said that the proposal for use as a Faraday rotator of a reflection type optical magnetic field sensor is a very interesting proposal in terms of productivity. However, yttrium / iron / garnet
When considering the properties and characteristics of (YIG) regarding the light transmittance,
The question arises about the practicality of the magneto-optical material of the optical magnetic field sensor, that is, as a Faraday rotator. That is, yttrium-iron-garnet (YIG) already has a characteristic property that it transmits light in the near-infrared wavelength region of wavelength 1.1 μm or more well and absorbs light in the wavelength region 0.8 μm band well. Because it is known to exist.
【００１４】現在、通常一般に、光センサの光源として
は、 0.78 μm 乃至 0.85 μm に中心波長を有する半導
体レーザ(LD)や発光ダイオード(LED) が賞用・汎用され
ている。半導体レーザ(LD)や発光ダイオード(LED) が光
センサの光源として汎用されている理由は、既に、光源
装置として安価に市販されており、しかも、光検出器の
感度も高いからである。従って、光磁界センサの光源と
して、市販の光源装置を使用するのが最も好ましい、換
言すれば、市販の光源装置を使用して、高感度に作動す
る光磁界センサを安価に提供するのが社会的要請に答え
る最良の対応方法であることは言うまでもない。At present, generally, as a light source of an optical sensor, a semiconductor laser (LD) or a light emitting diode (LED) having a center wavelength of 0.78 μm to 0.85 μm is widely used for awards. The reason that the semiconductor laser (LD) and the light emitting diode (LED) are widely used as the light source of the optical sensor is that they are already commercially available as a light source device at low cost, and the photodetector has high sensitivity. Therefore, it is most preferable to use a commercially available light source device as the light source of the optical magnetic field sensor. In other words, it is a social issue to provide a commercially available light source device at a low cost to provide a highly sensitive optical magnetic field sensor. It goes without saying that this is the best way to respond to a specific request.
【００１５】イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) が、
波長領域 0.8μm 帯の光を良く吸収すると言うことは、
光源として、市販の光源装置を使用すると、光信号の検
出が困難になる可能性があることを意味している。即
ち、イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) には、光磁界
センサ用磁気光学材料、即ち、ファラデー回転子に要求
される物性・性質に、基本的な欠点・欠陥があることを
示している。Yttrium / Iron / Garnet (YIG)
The fact that it absorbs light in the 0.8 μm wavelength range well means that
This means that if a commercially available light source device is used as a light source, it may be difficult to detect an optical signal. That is, it is shown that yttrium / iron / garnet (YIG) has basic defects / deficiencies in the physical properties and properties required for magneto-optical materials for optical magnetic field sensors, that is, Faraday rotators.
【００１６】本願発明者らは、松村らの提案に強い興味
と危惧とを抱いた。従って、本願発明者らは、イットリ
ウム・鉄・ガーネット(YIG) の欠点・危惧を回避する方
法について、種々の検討を実施した結果、磁気光学材料
として注目されているビスマス置換磁性ガーネットに、
その可能性を見い出した。ビスマス置換磁性ガーネット
は、液相エピタキシャル(LPE) 法で、比較的容易に製造
することができ、しかも、量産性にも優れている。ビス
マス置換磁性ガーネットは、化学構造式 (RBi)3(FeA)5O
12 で表される。ここに、Ｒは、イットリウムＹ、或い
は、希土類元素を意味し、Ａは、アルミニウムAlやガリ
ウムGaなどを意味する。The inventors of the present application were strongly interested and worried about the proposal of Matsumura et al. Therefore, the inventors of the present application have conducted various studies on a method of avoiding the drawbacks and fears of yttrium, iron, and garnet (YIG), and as a result, have found that the bismuth-substituted magnetic garnet, which is attracting attention as a magneto-optical material,
I found that possibility. Bismuth-substituted magnetic garnet can be relatively easily manufactured by the liquid phase epitaxial (LPE) method and is also excellent in mass productivity. Bismuth-substituted magnetic garnet has the chemical structural formula (RBi) 3 (FeA) 5 O.
Represented by 12 . Here, R means yttrium Y or a rare earth element, and A means aluminum Al, gallium Ga, or the like.
【００１７】ビスマス置換磁性ガーネットのファラデー
回転係数、換言すれば、磁化が飽和された状態における
単位膜厚当たりの偏波面の回転角は、イットリウム・鉄
・ガーネット(YIG) のファラデー回転係数に比べて数倍
以上、更に具体的に言えば、例えば、波長 0.8μm にお
いて約10倍も大きい。従って、磁気光学材料として同じ
効果を期待する場合には、ファラデー回転係数に比例し
て磁気光学材料の膜厚を薄くすることが可能であり、そ
の結果として、光の吸収損失が少なくなり、より小さ
く、小型化することができることを示唆している。即
ち、磁気光学材料の材質を、イットリウム・鉄・ガーネ
ット(YIG) からビスマス置換磁性ガーネットに替えるこ
とによって、素子の膜厚が薄くなり、光の吸収損失が少
なくなり、波長領域 0.8μm 帯の光を光源とする光磁界
センサの開発が可能であることを示唆している。The Faraday rotation coefficient of bismuth-substituted magnetic garnet, in other words, the rotation angle of the plane of polarization per unit film thickness when the magnetization is saturated is higher than that of yttrium-iron-garnet (YIG). It is several times or more, more specifically, about 10 times larger at a wavelength of 0.8 μm, for example. Therefore, when the same effect as the magneto-optical material is expected, it is possible to reduce the film thickness of the magneto-optical material in proportion to the Faraday rotation coefficient, and as a result, the absorption loss of light is reduced, It is small and suggests that it can be miniaturized. That is, by changing the material of the magneto-optical material from yttrium / iron / garnet (YIG) to a bismuth-substituted magnetic garnet, the thickness of the device is reduced, the absorption loss of light is reduced, and the light in the wavelength range 0.8 μm band is reduced. It suggests that it is possible to develop an optical magnetic field sensor with a light source.
【００１８】また、ビスマス置換磁性ガーネットの飽和
磁界〔 500〜1200 Oe 〕は、イットリウム・鉄・ガーネ
ット(YIG) の飽和磁界〔約1800Oe〕の半分程度である。
従って、弱い磁界の測定も可能であると期待される。弱
い磁界の測定が可能であると言うことは、永久磁石と光
磁界センサとの距離・間隔をより長くすることができる
と言うことを意味している。このことは、光磁界センサ
の配置・設置の自由度・フレキシビリティーの向上を意
味しており、光磁界センサの利用分野の拡大の可能性を
示唆するものである。The saturation magnetic field [500 to 1200 Oe] of the bismuth-substituted magnetic garnet is about half the saturation magnetic field [about 1800 Oe] of yttrium-iron-garnet (YIG).
Therefore, it is expected that a weak magnetic field can be measured. The fact that a weak magnetic field can be measured means that the distance / interval between the permanent magnet and the optical magnetic field sensor can be made longer. This means that the degree of freedom and flexibility of arrangement and installation of the optical magnetic field sensor is improved, which suggests the possibility of expanding the field of application of the optical magnetic field sensor.
【００１９】本願発明者らは、上述した検討結果等か
ら、ビスマス置換磁性ガーネットを磁気光学材料、即
ち、ファラデー回転子とする反射型光磁界センサの開発
が可能であるとの確信を得て、更に、種々の基礎実験、
および、開発実験を実施した。本願発明者らは、先ず、
特公平3-22595 明細書の記載に従って、イットリウム・
鉄・ガーネット(YIG) の替わりにビスマス置換磁性ガー
ネットを用いて反射型光磁界センサ〔図３〕を製作し
て、磁界強度を種々に変化させながら光信号の検出実験
を実施した。しかし、外部磁界の印加の有無にかかわら
ず、光信号を、全く検知・検出することが出来なかっ
た。拠って、光信号を検出することが出来ない理由・原
因を究明するために、種々の基礎実験を行なった。その
結果、本願発明者らは、図３に示した反射型光磁界セン
サでは、ファラデー回転素子として多数の磁区を有する
多磁区構造体を用いると、外部磁界の印加の有無にかか
わらず、光の強度に変化が生じないとの結論を得た。The inventors of the present application have obtained the conviction that the development of a reflection type optical magnetic field sensor using a bismuth-substituted magnetic garnet as a magneto-optical material, that is, a Faraday rotator is conceivable from the above-mentioned examination results and the like. In addition, various basic experiments,
And the development experiment was carried out. The present inventors first of all,
Japanese Examined Patent Publication 3-22595 As described in the specification, yttrium
Using a bismuth-substituted magnetic garnet instead of iron-garnet (YIG), a reflective optical magnetic field sensor [Fig. 3] was manufactured, and an optical signal detection experiment was carried out while varying the magnetic field strength. However, the optical signal could not be detected or detected at all regardless of the application of the external magnetic field. Therefore, various basic experiments were conducted in order to investigate the reason why the optical signal could not be detected and the cause. As a result, the inventors of the present application, in the reflection type optical magnetic field sensor shown in FIG. 3, use a multi-domain structure having a large number of magnetic domains as the Faraday rotation element, regardless of whether an external magnetic field is applied or not. It was concluded that there was no change in strength.
【００２０】ここに得られた本願発明者らの実験・検討
結果は、ビスマス置換磁性ガーネットと同じ多磁区構造
体であるイットリウム・鉄・ガーネット(YIG) をファラ
デー回転素子として使用している松村らの実験結果〔特
公平3-22595 、実施例〕と一致しない。本願発明者らに
は、未だ、イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) 同じ多
磁区構造体であるビスマス置換磁性ガーネットが、ファ
ラデー回転素子として有効に機能しない、機能しなかっ
た理由がわからない。The experiments and examination results obtained by the inventors of the present invention obtained here are Matsumura et al. Using yttrium-iron-garnet (YIG), which is the same multi-domain structure as bismuth-substituted magnetic garnet, as a Faraday rotator. It does not correspond to the experimental result of [Japanese Patent Publication No. 3-22595, Example]. The inventors of the present application are still unable to understand why the bismuth-substituted magnetic garnet, which is a multi-domain structure having the same yttrium-iron-garnet (YIG) structure, does not function effectively as a Faraday rotator or did not function.
【００２１】本願発明者らは、上述した実験結果を詳細
に再検討すると共に、更に詳細な基礎実験を行なった結
果、反射膜、（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット単
結晶膜、偏光子、光入出力装置から構成し、しかも、光
入出力装置の光入出力用の光路を二つに分離し、ここに
分離した光入力路と光出力路の二つの光路のなす角度が
５度以上になるように設定・配置することによって反射
型の光磁界センサを構成することができるとの知見を得
て、更に、鋭意研究検討を行い、ビスマス置換磁性ガー
ネット製ファラデー回転子を用いる反射型光磁界センサ
として完成させて提案〔特願平４-90976、図４参照〕し
た。The inventors of the present application reexamined the above-described experimental results in detail and conducted further detailed basic experiments. As a result, the reflection film, (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film, polarizer, The optical input / output device is composed of an output device, and the optical path for optical input / output of the optical input / output device is separated into two, and the angle formed by the two optical paths of the separated optical input path and optical output path is 5 degrees or more. We obtained the knowledge that a reflection type optical magnetic field sensor can be constructed by setting and arranging as described above, and further earnestly studied and studied, and a reflection type optical magnetic field sensor using a Faraday rotator made of bismuth substituted magnetic garnet. Was completed and proposed [Japanese Patent Application No. 4-90976, see FIG. 4].
【００２２】図４において、符号20はコーニング社のポ
ーラコア〔商品名〕等の偏光子を、符号21は磁化容易軸
が膜面に垂直な（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット
単結晶膜からなるファラデー回転子を意味し、ここに外
部磁界が印加される。また、符号22は、誘電体多層膜等
からなる反射膜を、符号23はガラスや高分子上に形成さ
れた光導波路、または、光ファイバからなる光入力路
を、符号24は、ガラスや高分子上に形成された光導波
路、或いは、光ファイバからなる光出力路を意味する。
図４の構成からなる反射型光磁界センサでは、半導体レ
ーザなどの光源26から出射された信号光は、レンズ25を
経て、光入力路23に導かれる（レンズ25を省略し、光入
力路23と光源26を直接結合することも可能である）。光
入力路23に入射した信号光は、センサヘッドに至り、偏
光子20、および、ファラデー回転子21を透過して反射膜
22に至る。反射膜22に到達した信号光は、反射膜22で反
射して戻り、ファラデー回転子21、次いで、偏光子20を
透過して光出力路24に入射して光検出器27に至り、光信
号として検出される。即ち、図４の構成からなる反射型
光磁界センサは、光入出力装置の光入出力用の光路は二
つに分離されて、各々独立した光入力路23と光出力路24
として構成されており、しかも、入力路23と光出力路24
のなす角度αが、５度以上になるように配置・構成され
ている。In FIG. 4, reference numeral 20 is a polarizer such as Polar Core [trade name] manufactured by Corning, and reference numeral 21 is a Faraday rotation consisting of a (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film whose easy axis of magnetization is perpendicular to the film surface. Means a child, to which an external magnetic field is applied. Further, reference numeral 22 is a reflection film made of a dielectric multilayer film, reference numeral 23 is an optical waveguide formed on glass or polymer, or an optical input path made of an optical fiber, and reference numeral 24 is glass or high It means an optical waveguide formed on the molecule or an optical output path formed of an optical fiber.
In the reflection type optical magnetic field sensor having the configuration of FIG. 4, the signal light emitted from the light source 26 such as a semiconductor laser is guided to the optical input path 23 via the lens 25 (the lens 25 is omitted and the optical input path 23 is omitted). It is also possible to directly couple the light source 26 with). The signal light incident on the optical input path 23 reaches the sensor head, passes through the polarizer 20 and the Faraday rotator 21, and is reflected by the reflection film.
Up to 22. The signal light that has reached the reflection film 22 is reflected back by the reflection film 22, returns through the Faraday rotator 21, then the polarizer 20, enters the optical output path 24, reaches the photodetector 27, and reaches the optical signal. Detected as. That is, in the reflection type optical magnetic field sensor having the structure shown in FIG. 4, the optical input / output optical path of the optical input / output device is divided into two parts, each of which has an independent optical input path 23 and an independent optical output path 24.
In addition, the input path 23 and the optical output path 24
Is arranged and configured so that the angle α formed by is 5 degrees or more.
【００２３】ここに提案したビスマス置換磁性ガーネッ
ト製ファラデー回転子を用いる反射型光磁界センサは、
現在、光磁界センサに要求されている性能を十分に保有
している。しかし、ここに提案した反射型光磁界センサ
は、図４に見られるように、光入力路と光出力路の二本
の光路を必要とし、更に、光入力路と光出力路の二本の
光路を、約５度以上の角度をもたせて配置しなければな
らないと言った技術的困難と改良の余地を残している。
即ち、ここに提案した反射型光磁界センサは、その構成
条件から、光磁界センサの先端部分、即ち、プローブの
径を５ミリメートル以下にまで小型化することが困難で
ある。従って、ジャイロやタービンなどの回転軸の軸中
心に穿たれた直径数ミリメートルの円筒の中のような、
非常に狭い場所の磁界の測定に供することが出来ない。
また、プローブ〔光磁界センサヘッド〕と光検出器〔磁
界測定装置〕の設置場所との距離が長い場合には、光フ
ァイバのコストが問題になる可能性がある。The reflection type optical magnetic field sensor using the Faraday rotator made of bismuth-substituted magnetic garnet proposed here is
At present, it has sufficient performance required for the optical magnetic field sensor. However, the reflective optical magnetic field sensor proposed here requires two optical paths, an optical input path and an optical output path, as shown in FIG. This leaves technical difficulties that the optical path must be arranged at an angle of about 5 degrees or more and room for improvement.
That is, it is difficult to reduce the size of the tip of the optical magnetic field sensor, that is, the diameter of the probe to 5 mm or less in the reflection type optical magnetic field sensor proposed here because of its configuration conditions. Therefore, like in a cylinder with a diameter of a few millimeters drilled in the center of the axis of rotation of a gyro or turbine,
It cannot be used to measure the magnetic field in a very narrow space.
Further, if the distance between the probe [optical magnetic field sensor head] and the installation location of the photodetector [magnetic field measuring device] is long, the cost of the optical fiber may become a problem.
【００２４】[0024]
【課題を解決するための手段】本願発明者らは、液相エ
ピタキシャル(LPE) 法で比較的容易に製造することがで
き、しかも優れた種々の光学的な特性を有しているビス
マス置換磁性ガーネット製ファラデー回転子を用いる反
射型光磁界センサに残された改良の余地、および、問題
点を解決して、より汎用性に富んだ、より小型で高性能
の反射型光磁界センサを開発するために鋭意改良研究を
行なった。その結果、ビスマス置換磁性ガーネット製の
ファラデー回転子を、偏光子、および、反射膜の法線、
或いは、平面に対して傾斜させて配置することによっ
て、光入力路と光出力路の二本の光路を一本に纏めても
光信号を検出することができるとの知見を得て、更に、
改良研究を行ない本願発明を完成させた。Means for Solving the Problems The present inventors have found that bismuth-substituted magnetic materials that can be relatively easily manufactured by the liquid phase epitaxial (LPE) method and have various excellent optical characteristics. Develop a more versatile, smaller and high-performance reflective optical magnetic field sensor that solves the room for improvement and problems remaining in the reflective optical magnetic field sensor that uses a Garnet Faraday rotator. In order to do so, we have conducted intensive improvement research. As a result, a Faraday rotator made of bismuth-substituted magnetic garnet is used as a polarizer and a normal line of the reflective film,
Alternatively, by arranging the optical path so as to be inclined with respect to the plane, the knowledge that the optical signal can be detected even if the two optical paths of the optical input path and the optical output path are combined into one, and further,
Improvement studies were conducted to complete the present invention.
【００２５】本願発明のビスマス置換磁性ガーネット製
ファラデー回転子を用いる反射型光磁界センサヘッド
は、光入出力路、偏光子、ビスマス置換磁性ガーネット
単結晶膜〔ファラデー回転子〕、および、反射膜で構成
されている。なお、ここにファラデー回転子として使用
されるビスマス置換磁性ガーネット単結晶膜とは、（１
１１）ビスマス置換磁性ガーネット単結晶膜を意味す
る。The reflection type optical magnetic field sensor head using the Faraday rotator made of bismuth-substituted magnetic garnet of the present invention comprises an optical input / output path, a polarizer, a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film [Faraday rotator] and a reflective film. It is configured. The bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film used as the Faraday rotator is (1
11) Means a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film.
【００２６】本願発明の反射型光磁界センサヘッドは、
光源装置側から、光入出力路、偏光子、ビスマス置換磁
性ガーネット単結晶膜〔ファラデー回転子〕、反射膜の
順に、換言すれば、光磁界センサヘッドの先端部から、
反射膜、ビスマス置換磁性ガーネット単結晶膜、偏光
子、光入出力路の順に配置されている〔図５参照〕。ま
た、ファラデー回転子であるビスマス置換磁性ガーネッ
ト単結晶膜は、当該ビスマス置換磁性ガーネット単結晶
膜の法線、換言すれば、磁化方向と光入出力路の光軸、
換言すれば、光の進行方向とのなす角度が１０度乃至７
０度の範囲内になるように設置されている。The reflection type optical magnetic field sensor head of the present invention comprises:
From the light source device side, the optical input / output path, the polarizer, the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film [Faraday rotator], and the reflective film in this order, in other words, from the tip of the optical magnetic field sensor head,
A reflective film, a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film, a polarizer, and an optical input / output path are arranged in this order (see FIG. 5). Further, the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film which is a Faraday rotator is a normal line of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film, in other words, the magnetization direction and the optical axis of the optical input / output path,
In other words, the angle formed by the light traveling direction is 10 degrees to 7 degrees.
It is installed within the range of 0 degrees.
【００２７】即ち、図５において、符号28は、ポーラコ
ア等からなる偏光子を、符号29は、光路（軸）に対して
法線から角度βだけ傾けて配置された（１１１）ビスマ
ス置換希土類磁性ガーネット単結晶膜からなるファラデ
ー回転子〔図６参照〕を、符号30は、金薄膜等からなる
反射膜を、また、符号31は、光ファイバや光導波路など
からなる光入出路である。ここに、反射型光磁界センサ
ヘッドの小型化の観点から、該光入出力路31が、光入力
用の光路であると同時に、反射膜30で反射した信号光を
光検出器に入射させるために分岐・分離する機能を有し
ていても良いことは言うまでもない。That is, in FIG. 5, reference numeral 28 is a polarizer made of a polar core or the like, and reference numeral 29 is a (111) bismuth-substituted rare earth magnet arranged at an angle β from the normal to the optical path (axis). A Faraday rotator made of a garnet single crystal film (see FIG. 6), a reference numeral 30 is a reflection film made of a gold thin film, and a reference numeral 31 is a light input / output path made of an optical fiber or an optical waveguide. Here, from the viewpoint of miniaturization of the reflection type optical magnetic field sensor head, the optical input / output path 31 is an optical path for optical input, and at the same time, the signal light reflected by the reflective film 30 is incident on the photodetector. Needless to say, it may have a function of branching / separating into.
【００２８】上述したように、多磁区構造を有するビス
マス置換磁性ガーネット単結晶膜をファラデー回転子と
する反射型光磁界センサでは、光入出力路31から出射さ
れた光信号が、ビスマス置換磁性ガーネット単結晶29を
透過して反射膜30に至り、反射膜30で反射して、再び、
ビスマス置換磁性ガーネット単結晶29に入射して透過
し、光入出力路31に至るまでの間に、異なる磁区、即
ち、磁区ａと磁区ｂを通過する必要がある。本願発明で
は、図６に例示したように、この目的を、ファラデー回
転子29、即ち、ビスマス置換磁性ガーネット単結晶29を
傾斜させて、光の進行方向、即ち、光軸に対して一定の
角度を持たせることによって達成している。As described above, in the reflection type optical magnetic field sensor using the Faraday rotator of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film having the multi-domain structure, the optical signal emitted from the optical input / output path 31 is bismuth-substituted magnetic garnet. After passing through the single crystal 29, it reaches the reflective film 30, is reflected by the reflective film 30, and again,
It is necessary to pass through different magnetic domains, that is, magnetic domain a and magnetic domain b before the light enters and passes through the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal 29 and reaches the light input / output path 31. In the invention of the present application, as illustrated in FIG. 6, the purpose is to tilt the Faraday rotator 29, that is, the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal 29 so that the light travels, that is, at a constant angle with respect to the optical axis. It is achieved by having.
【００２９】既に、光磁界センサによる磁界の検出にお
いて、反射膜以外の反射面、更に具体的に言えば、偏光
子表面やビスマス置換磁性ガーネット単結晶表面などか
らの反射戻り光と光源の光強度の変動等の影響を考慮す
ると、センサヘッドに磁界が印加されている時、およ
び、磁界が印加されてビスマス置換磁性ガーネット単結
晶が磁気的にほぼ飽和された時の光信号強度が、光信号
強度の差ΔＰとして少なくとも２dB以上必要であること
が知られている〔特願平４-90976〕。Already, in the detection of the magnetic field by the optical magnetic field sensor, the reflection return light from the reflection surface other than the reflection film, more specifically, the surface of the polarizer or the surface of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal, and the light intensity of the light source. , The optical signal strength when the magnetic field is applied to the sensor head, and when the magnetic field is applied and the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal is almost saturated magnetically, It is known that the intensity difference ΔP must be at least 2 dB or more [Japanese Patent Application No. 4-90976].
【００３０】本発明を実施するとき、光信号強度の差Δ
Ｐが２dB以上になるのは、（１１１）ビスマス置換磁性
ガーネット単結晶膜の法線と光入出力路の光軸との傾き
角度βを１０度以上に選んだときである。光信号強度の
差ΔＰは、（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット単結
晶膜の法線と光入出力路の光軸との傾き角度βが大きく
なるに従って大きくなる。しかし、傾き角度βが大きく
なり過ぎると、信号光が、ビスマス置換磁性ガーネット
単結晶表面で全反射されてしまったり、光入出路と反射
膜との距離が長くなって反射膜から戻ってくる光信号が
弱まるなどの支障が生じる。従って、（１１１）ビスマ
ス置換磁性ガーネット単結晶膜の法線と光入出力路の光
軸との傾き角度βは、１０度以上７０度以下、より好ま
しくは、２０度以上４５度以下の範囲に選ぶのが好まし
い。When practicing the present invention, the difference in optical signal strength Δ
P becomes 2 dB or more when the inclination angle β between the normal line of the (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film and the optical axis of the light input / output path is selected to be 10 degrees or more. The difference ΔP in optical signal intensity increases as the inclination angle β between the normal line of the (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film and the optical axis of the optical input / output path increases. However, if the tilt angle β becomes too large, the signal light will be totally reflected on the surface of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal, or the light returning from the reflection film due to the long distance between the light input / output path and the reflection film. Problems such as weak signals occur. Therefore, the inclination angle β between the normal line of the (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film and the optical axis of the optical input / output path is in the range of 10 ° to 70 °, more preferably 20 ° to 45 °. It is preferable to choose.
【００３１】本発明を実施するとき、偏光子は、特に特
殊なものである必要はなく、通常一般に市販されている
ものの中から、所望によって、適宜に選んで用いれば良
い。しかし、厚さが薄いとか、消光比が高いと言った点
で、特に、二色性偏光子が好適である。In carrying out the present invention, the polarizer does not have to be a special one and may be appropriately selected and used from those generally commercially available. However, the dichroic polarizer is particularly preferable because it has a small thickness and a high extinction ratio.
【００３２】本発明を実施するとき、ファラデー回転
子、即ち、ビスマス置換磁性ガーネットの組成には、特
に制限はないが、一般式、 R3-X BiX Fe5-Z AZ O12 〔但し、Ｒは、Ｙ、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、
Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luの群から選ばれる少なくとも一
種であり、Ａは、Ga、Sc、Al、Inの群から選ばれる少な
くとも一種であり、しかも、0.3 ≦Ｘ＜ 2.0、０≦Ｚ≦
1.0 である〕で示される磁性ガーネット単結晶の中から
適宜に選ぶのが好ましい。In carrying out the present invention, the composition of the Faraday rotator, that is, the bismuth-substituted magnetic garnet is not particularly limited, but the general formula: R 3-X Bi X Fe 5-Z A Z O 12 [however, , R is Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb,
At least one selected from the group of Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu, A is at least one selected from the group of Ga, Sc, Al, In, and 0.3 ≦ X <2.0, 0 ≦ Z ≦
It is preferable to appropriately select from among the magnetic garnet single crystals represented by 1.0].
【００３３】本発明のビスマス置換磁性ガーネット単結
晶は、公知の方法によって製造することができる。とり
わけ操作が容易で、しかも量産性に優れた液相エピタキ
シャル(LPE) 法〔スィン フィルムズ(Thin Films), Vo
l.114, p33(1984)〕を選ぶのが好ましい。また、液相エ
ピタキシャル法を実施するとき、その基板としては、公
知の何れの基板も使用し得るが、通常一般には、既に、
SGGG基板と称して市販されている格子定数が 12.490
Å、乃至、12.515Åの非磁性ガーネット［(GdCa) 3(GaMg
Zr)5O12 ］の中から適宜に選べば良い。Bismuth-substituted magnetic garnet single bond of the present invention
The crystal can be produced by a known method. Bird
The liquid phase epitaxy is easy to operate and has excellent mass productivity.
Shall (LPE) method (Thin Films, Vo
l.114, p33 (1984)] is preferred. Also, the liquid phase
When carrying out the axial method, the substrate is
Any known substrate may be used, but generally in general
The commercially available lattice constant called SGGG substrate is 12.490.
Å or 12.515Å non-magnetic garnet [(GdCa) 3(GaMg
Zr)FiveO12] Can be selected appropriately.
【００３４】本発明を実施するとき、ビスマス置換磁性
ガーネット薄膜形成用の非磁性基板は特に除去する必要
はない。むしろ、ビスマス置換磁性ガーネット単結晶膜
の膜厚が数十μm と非常に薄い場合は、強度の点で支持
体として基板を残しておくのが好ましい。一方、ビスマ
ス置換磁性ガーネットの膜厚が数百μm と非常に厚い場
合は、強度の点で支持体としての必要性がないので、小
型化するという観点から、研磨法によって除去しても良
い。When the present invention is carried out, the nonmagnetic substrate for forming the bismuth-substituted magnetic garnet thin film does not need to be particularly removed. Rather, when the film thickness of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film is as thin as several tens of μm, it is preferable to leave the substrate as a support in terms of strength. On the other hand, when the film thickness of the bismuth-substituted magnetic garnet is very large, such as several hundreds of μm, it is not necessary as a support in terms of strength, and may be removed by a polishing method from the viewpoint of downsizing.
【００３５】本発明を実施するとき、反射膜には特に制
限はない。通常一般に市販されているガラス等に金属を
蒸着した金属薄膜鏡・ミラー、または、ビスマス置換磁
性ガーネット薄膜、或いは、非磁性基板の表面に金、或
いは、アルミニウム等を蒸着した金属薄膜ミラー、若し
くは、SiO2やTiO2等の金属酸化物の多層膜からなる誘電
体多層膜ミラーの中から所望によって適宜に選べば良
い。When carrying out the present invention, there is no particular limitation on the reflective film. A metal thin film mirror / mirror in which a metal is vapor-deposited on a glass or the like which is generally commercially available, or a bismuth-substituted magnetic garnet thin film, or a metal thin-film mirror in which gold or aluminum is vapor-deposited on the surface of a non-magnetic substrate, or It may be appropriately selected as desired from among dielectric multilayer mirrors made of a multilayer film of a metal oxide such as SiO 2 or TiO 2 .
【００３６】本発明を実施するとき、光入出力路は、特
に特殊なものである必要はなく、通常一般に市販されて
いる光ファイバや、或いは、ガラスや高分子フィルム母
材内にパターニングされている光導波路、および、空中
伝搬路などの中から所望によって適宜に選べば良い。通
常一般には、その量産性や小型化の観点から、特に、光
ファイバが好適に用いうる。In carrying out the present invention, the optical input / output path does not have to be a special one, and is usually patterned on a commercially available optical fiber or glass or polymer film base material. It may be appropriately selected from the existing optical waveguides, air propagation paths, and the like as desired. Generally, from the viewpoint of mass productivity and miniaturization, an optical fiber can be preferably used.
【００３７】光入出力路を光ファイバで形成するとき、
光ファイバの種類などには、特に制限はない。しかし、
ここに使用する光ファイバのコア直径を 50 μm 以下に
選ぶと、ビスマス置換磁性ガーネットの磁区幅の影響が
現れて感度が不安定になったり、或いは、光の結合効率
が低下することがある。従って、通常一般的には、市販
のコア径 50 μm 以上の光ファイバの中から適宜に選択
すれば良い。When the optical input / output path is formed by an optical fiber,
There are no particular restrictions on the type of optical fiber. But,
If the core diameter of the optical fiber used here is selected to be 50 μm or less, the effect of the magnetic domain width of the bismuth-substituted magnetic garnet may appear and the sensitivity may become unstable, or the light coupling efficiency may decrease. Therefore, in general, it may be appropriately selected from commercially available optical fibers having a core diameter of 50 μm or more.
【００３８】本発明を実施するとき、本願発明のビスマ
ス置換磁性ガーネット製ファラデー回転子を用いる反射
型光磁界センサヘッドと光源、および、光検出器との結
合は、図３に示したハーフミラーを使用する方法、およ
び、図７に例示するような光導波路や光カプラなどの信
号光の分岐器を使用する方法によってなされる。なお、
所望によっては、図７に図示した光ファイバの全て、或
いは、その一部を省略して、換言すれば、光ファイバを
使用することなく、例えば、光導波路に反射型光磁界セ
ンサヘッドを直接接続しても良い。When the present invention is carried out, the reflection type optical magnetic field sensor head using the Faraday rotator made of bismuth-substituted magnetic garnet of the present invention, the light source, and the photodetector are coupled by using the half mirror shown in FIG. The method of use and the method of using a signal light branching device such as an optical waveguide or an optical coupler as illustrated in FIG. 7 are used. In addition,
If desired, all or part of the optical fiber shown in FIG. 7 may be omitted, in other words, without using the optical fiber, for example, a reflective optical magnetic field sensor head may be directly connected to the optical waveguide. You may.
【００３９】光磁界測定装置の光源の波長は、ファラデ
ー回転子の感度、光透過率、光源の性能と価格、およ
び、検知器の感度などを総合的に考慮して選択される。
本発明を実施するとき、光源の波長は、 ビスマス置換磁性ガーネットには、ウインドと呼ばれ
る光吸収係数の比較的小さい領域がある ビスマス置換希土類磁性ガーネットのファラデー回転
係数が大きい ビスマス置換磁性ガーネットの膜厚が 30 乃至 100μ
m で製造が容易である 高出力の短波長半導体レーザや発光ダイオードが安価
に市販されている 光検出器の感度が高く、しかも、安価に入手できる などの理由によって、波長 780nm乃至 850nmの近赤外光
を選ぶのが好ましい。また、次善の策として、光ファイ
バ通信で実用化されている 1300nm と 1550nm の波長
帯、または、ＹＡＧレーザが使用可能な 1060nm の波長
帯の光を選ぶことも可能である。しかし、光源の波長
が、上記の範囲を逸脱すると、光吸収が大きくなった
り、或いは、ビスマス置換磁性ガーネットのファラデー
回転係数が小さくなるなどの障害が現れるため、信号光
の検出が困難になったり、または、および、ファラデー
回転子の膜厚を厚くしなければならなくなるなどの問題
点が生じるので好ましくない。The wavelength of the light source of the optical magnetic field measuring apparatus is selected in consideration of the sensitivity of the Faraday rotator, the light transmittance, the performance and cost of the light source, the sensitivity of the detector, and the like.
When practicing the present invention, the wavelength of the light source is: bismuth-substituted magnetic garnet has a region with a relatively small optical absorption coefficient called a window bismuth-substituted rare-earth magnetic garnet has a large Faraday rotation coefficient bismuth-substituted magnetic garnet film thickness Is 30 to 100μ
High-power short-wavelength semiconductor lasers and light-emitting diodes that are easy to manufacture at m are commercially available at low prices. Due to the high sensitivity of photodetectors and the availability at low cost, it is possible to obtain near-red light with a wavelength of 780 nm to 850 nm. It is preferable to select outside light. In addition, as a suboptimal measure, it is possible to select light in the wavelength bands of 1300 nm and 1550 nm, which are practically used in optical fiber communication, or in the wavelength band of 1060 nm in which a YAG laser can be used. However, if the wavelength of the light source deviates from the above range, optical absorption becomes large, or obstacles such as a small Faraday rotation coefficient of bismuth-substituted magnetic garnet appear, which makes it difficult to detect signal light. Or, and it is not preferable because there is a problem that the film thickness of the Faraday rotator must be increased.
【００４０】以下、本発明を実施例によって、その実施
態様と効果を具体的に、かつ詳細に説明するが、以下の
例は、具体的に説明するためのものであって、本発明の
実施態様や発明の範囲を限定するものとしては意図され
ていない。Hereinafter, the present invention will be described in detail and specifically by way of its embodiments and effects, but the following examples are for the purpose of specifically explaining the present invention. It is not intended to limit the scope or scope of the invention.
【００４１】[0041]
実施例１ 本実施例の全体構成を図８に示すが、ほぼ図３と同様で
ある。即ち、図８において、符号39は 0.786μm の半導
体レーザ、符号40はレンズ、符号41はハーフミラー、符
号42は光検出器、符号43はコア径 400μm の光ファイ
バ、符号44はレンズ、符号45はコーニング社製ガラス偏
光子（商品名ポーラコア）、符号46は法線の光路に対す
る傾き角βが１０度のファラデー回転子、符号47はガラ
ス表面に金属アルミニウム薄膜を堆積させた反射膜であ
る。ファラデー回転子46は、以下の方法で作製した。容
量 500mlの白金製ルツボに、酸化鉛〔 PbO、4N〕843g
、酸化ビスマス〔 Bi2O3、4N〕978g、酸化第２鉄〔Fe2
O3、4N〕128g、酸化ほう素〔B2O3、5N〕38g 、酸化テル
ビウム〔 Tb4O7、3N〕4.0g、酸化ホロミウム〔 Ho2O3、
3N〕9.0gを仕込んだ。これを精密縦型管状電気炉の所定
の位置に設置し、1000℃に加熱溶融して十分に攪拌して
均一に混合したのち、融液温度 770℃にまで冷却してビ
スマス置換磁性ガーネット単結晶育成用融液とした。こ
こに得られた融液表面に、常法に従って、厚さが 480μ
m で、格子定数が 12.497 ± 0.002Åの２インチの（１
１１）ガーネット単結晶［(GdCa)3(GaMgZr)5O12)3 ］基
板の片面を接触させ、融液温度を 770℃に維持しながら
2.0時間のエピタキシャル成長を行った。ここに得られ
た結晶は、Ho1.1Tb0.6Bi1.3Fe5O12 ［(HoTbBiIG)単結
晶］の組成を有する（１１１）ビスマス置換磁性ガーネ
ット単結晶膜で、その膜厚は 46 μm であった。また、
磁化を飽和させた状態でのファラデー回転角θF は、波
長 786nmで 42.5 ゜であった。また、光ファイバ43の両
端面、レンズ44、偏光子45およびファラデー回転子46に
は反射防止膜を施した。光信号強度差は以下のように測
定した。光源39から出射された光［信号光］をレンズ40
により光ファイバ43に結合させ、次いで、光ファイバ43
から出射された光をレンズ44を介して、偏光子45、ファ
ラデー回転子46および反射膜47からなるセンサヘッドに
照射した。そしてセンサヘッドから戻ってきた光信号の
一部を、ハーフミラー41で反射させ、光検出器42で受け
て光強度を測定した。その結果、センサヘッドに磁界を
印加しない状態と、ファラデー回転子が磁気的に飽和す
るのに十分な磁界 1500(Oe) を印加した状態との光強度
の差は、2.5dB であった。Example 1 The overall configuration of this example is shown in FIG. 8, which is almost the same as FIG. That is, in FIG. 8, reference numeral 39 is a 0.786 μm semiconductor laser, reference numeral 40 is a lens, reference numeral 41 is a half mirror, reference numeral 42 is a photodetector, reference numeral 43 is an optical fiber with a core diameter of 400 μm, reference numeral 44 is a lens and reference numeral 45. Is a glass polarizer (trade name: POLACORE) manufactured by Corning, reference numeral 46 is a Faraday rotator having an inclination angle β of 10 degrees with respect to the optical path of the normal, and reference numeral 47 is a reflection film in which a metal aluminum thin film is deposited on the glass surface. The Faraday rotator 46 was manufactured by the following method. Lead oxide (PbO, 4N) 843g in a platinum crucible with a capacity of 500 ml
, Bismuth oxide [Bi 2 O 3 , 4N] 978g, Ferric oxide [Fe 2
O 3 , 4 N] 128 g, boron oxide [B 2 O 3 , 5 N] 38 g, terbium oxide [Tb 4 O 7 , 3 N] 4.0 g, holmium oxide [Ho 2 O 3 ,
3N] 9.0g was charged. This was placed at a predetermined position in a precision vertical tubular electric furnace, heated and melted at 1000 ° C, sufficiently stirred and uniformly mixed, and then cooled to a melt temperature of 770 ° C and cooled to a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal. It was used as a growing melt. The melt surface obtained here has a thickness of 480 μm according to the usual method.
At m, the lattice constant is 12.497 ± 0.002Å of 2 inches (1
11) Garnet single crystal [(GdCa) 3 (GaMgZr) 5 O 12 ) 3 ] While keeping the melt temperature at 770 ℃, contact one side of the substrate.
Epitaxial growth was performed for 2.0 hours. The crystal obtained here was a (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film having a composition of Ho 1.1 Tb 0.6 Bi 1.3 Fe 5 O 12 [(HoTbBiIG) single crystal], and the film thickness was 46 μm. . Also,
The Faraday rotation angle θ F in the state where the magnetization was saturated was 42.5 ° at the wavelength of 786 nm. Further, both end surfaces of the optical fiber 43, the lens 44, the polarizer 45 and the Faraday rotator 46 are provided with antireflection films. The optical signal intensity difference was measured as follows. The lens 40 emits light [signal light] emitted from the light source 39.
To the optical fiber 43, and then the optical fiber 43
The light emitted from the lens was irradiated onto the sensor head including the polarizer 45, the Faraday rotator 46 and the reflective film 47 via the lens 44. Then, a part of the optical signal returned from the sensor head was reflected by the half mirror 41 and received by the photodetector 42 to measure the light intensity. As a result, the difference in light intensity between the state in which no magnetic field was applied to the sensor head and the state in which a magnetic field 1500 (Oe) sufficient to magnetically saturate the Faraday rotator was applied was 2.5 dB.
【００４２】実施例２ 実施例１におけるファラデー回転子46の法線の光路に対
する傾き角βを２０度にした以外は、全て実施例１と同
様に構成した。その結果、センサヘッドに磁界を印加し
ない状態と、ファラデー回転子が磁気的に飽和するのに
十分な磁界 1500(Oe) を印加した状態との光強度の差
は、4.9dB であった。Example 2 All were constructed in the same manner as in Example 1 except that the inclination angle β of the normal line of the Faraday rotator 46 to the optical path in Example 1 was set to 20 degrees. As a result, the difference in light intensity between the state in which no magnetic field was applied to the sensor head and the state in which a magnetic field 1500 (Oe) sufficient to magnetically saturate the Faraday rotator was applied was 4.9 dB.
【００４３】実施例３ 実施例１におけるファラデー回転子46の法線の光路に対
する傾き角βを３０度にした以外は、全て実施例１と同
様に構成した。その結果、センサヘッドに磁界を印加し
ない状態と、ファラデー回転子が磁気的に飽和するのに
十分な磁界 1500(Oe) を印加した状態との光強度の差
は、5.9dB であった。Example 3 All were constructed in the same manner as in Example 1 except that the inclination angle β of the normal line of the Faraday rotator 46 to the optical path in Example 1 was set to 30 degrees. As a result, the difference in light intensity between the state in which no magnetic field was applied to the sensor head and the state in which a magnetic field 1500 (Oe) sufficient to magnetically saturate the Faraday rotator was applied was 5.9 dB.
【００４４】比較例１ 実施例１におけるファラデー回転子46の法線の光路に対
する傾き角βを５度にした以外は、全て実施例１と同様
に構成した。その結果、センサヘッドに磁界を印加しな
い状態と、ファラデー回転子が磁気的に飽和するのに十
分な磁界 1500(Oe) を印加した状態との光強度の差は、
1.1dB であった。Comparative Example 1 All were constructed in the same manner as in Example 1 except that the inclination angle β of the normal line of the Faraday rotator 46 to the optical path in Example 1 was set to 5 degrees. As a result, the difference in light intensity between the state where no magnetic field is applied to the sensor head and the state where a magnetic field 1500 (Oe) sufficient to magnetically saturate the Faraday rotator is applied is
It was 1.1 dB.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明によれば、多磁区構造を有する磁
気光学材料を利用し、磁界の強弱を検知する光磁界セン
サにおいて、小型軽量、低価格での量産が可能な光磁界
センサを構成することができる。According to the present invention, a magneto-optical sensor having a multi-domain structure is used, and in a magneto-optical sensor for detecting the strength of a magnetic field, a magneto-optical sensor which can be mass-produced at a small size, a light weight and a low price is constructed. can do.
【図１】ファラデー効果を利用した光磁界センサの動作
原理を示す模式図。FIG. 1 is a schematic diagram showing the operation principle of an optical magnetic field sensor utilizing the Faraday effect.
【図２】特開昭５６−５５８１１に開示された反射型光
磁界センサの構成を示した図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 56-55811.
【図３】特公平３−２２５９５に開示された反射型光磁
界センサの構成を示した図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-22595.
【図４】特願平４−９０９７６に提案した反射型光磁界
センサの構成を示した図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor proposed in Japanese Patent Application No. 4-90976.
【図５】本発明における光磁界センサヘッド構成図。FIG. 5 is a configuration diagram of an optical magnetic field sensor head according to the present invention.
【図６】（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット膜から
なるファラデー回転子が、光入出力路に対して傾いてい
る場合の光路と磁区の位置関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship between an optical path and magnetic domains when a Faraday rotator made of a (111) bismuth-substituted magnetic garnet film is tilted with respect to an optical input / output path.
【図７】本発明からなる光磁界センサヘッドを使用した
光磁界センサの全体構成の一例。FIG. 7 is an example of the overall configuration of an optical magnetic field sensor using the optical magnetic field sensor head according to the present invention.
【図８】実施例１における光磁界センサの全体構成図FIG. 8 is an overall configuration diagram of the optical magnetic field sensor according to the first embodiment.
１ ・・・光源 ２ ・・・偏光子 ３ ・・・ファラデー回転子 ４ ・・・検光子 ５ａ ・・・光ファイバ ５ｂ ・・・光ファイバ ６ａ ・・・レンズ ６ｂ ・・・レンズ ７ ・・・偏光子 ８ ・・・ファラデー回転子 ９ ・・・直角プリズム １０ ・・・検光子 １１ ・・・光源 １２ ・・・レンズ １３ ・・・ハーフミラー １４ ・・・光ファイバ １５ ・・・偏光子 １６ ・・・ファラデー回転子 １７ ・・・反射膜 １８ ・・・光検出器 １９ ・・・光検出器 ２０ ・・・偏光子 ２１ ・・・ファラデー回転子 ２２ ・・・反射膜 ２３ ・・・光入力路 ２４ ・・・光出力路 ２５ ・・・レンズ ２６ ・・・光源 ２７ ・・・光検出器 ２８ ・・・偏光子 ２９ ・・・ファラデー回転子 ３０ ・・・反射膜 ３１ ・・・光入出力路 ３２ ・・・光入出力路 ３３ ・・・光磁界センサヘッド ３４ ・・・光源 ３５ ・・・光検出器 ３６ ・・・光ファイバ ３７ ・・・光ファイバ ３８ ・・・光導波路 ３９ ・・・光源 ４０ ・・・レンズ ４１ ・・・ハーフミラー ４２ ・・・光検出器 ４３ ・・・光ファイバ ４４ ・・・レンズ ４５ ・・・偏光子 ４６ ・・・ファラデー回転子 ４７ ・・・反射膜 1 ... Light source 2 ... Polarizer 3 ... Faraday rotator 4 ... Analyzer 5a ... Optical fiber 5b ... Optical fiber 6a ... Lens 6b ... Lens 7 ... Polarizer 8 ・ ・ ・ Faraday rotator 9 ・ ・ ・ Right angle prism 10 ・ ・ ・ Analyzer 11 ・ ・ ・ Light source 12 ・ ・ ・ Lens 13 ・ ・ ・ Half mirror 14 ・ ・ ・ Optical fiber 15 ・ ・ ・ Polarizer 16・ ・ ・ Faraday rotator 17 ・ ・ ・ Reflective film 18 ・ ・ ・ Photodetector 19 ・ ・ ・ Photodetector 20 ・ ・ ・ Polarizer 21 ・ ・ ・ Faraday rotator 22 ・ ・ ・ Reflective film 23 ・ ・ ・ Light Input path 24 ・ ・ ・ Light output path 25 ・ ・ ・ Lens 26 ・ ・ ・ Light source 27 ・ ・ ・ Photo detector 28 ・ ・ ・ Polarizer 29 ・ ・ ・ Faraday rotator 30 ・ ・ ・ Reflective film 31 ・ ・ ・ Light Input / output path 32 ... Optical input / output path 33 ..Optical magnetic field sensor head 34..light source 35..photodetector 36..optical fiber 37..optical fiber 38..optical waveguide 39..light source 40..lens 41 .. Half mirror 42 ... Photodetector 43 ... Optical fiber 44 ... Lens 45 ... Polarizer 46 ... Faraday rotator 47 ... Reflective film
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年５月２７日[Submission date] May 27, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１２[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】松村ら〔特公平3-2259
5 〕は、ファラデー回転子〔磁気光学材料〕として、イ
ットリウム・鉄・ガーネット（化学構造式：Y3Fe5O12）
を用いている。イットリウム・鉄・ガーネット（化学構
造式：Y3Fe5O12）は、通常一般に、ＹＩＧと称され、融
液法などの公知の方法で容易に製造することができる。
イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) は、従来から、フ
ァラデー回転子として使用されてきた常磁性ガラスやセ
レン化亜鉛(ZnSe)等に比べてファラデー回転係数が大き
いという優れた特性を有している。従って、松村らの提
案、即ち、イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、反
射型光磁界センサのファラデー回転子として使用すると
の提案は、反射型光磁界センサヘッドをより一層小型
化、高性能化する方法の一つであると言える。 [Problems to be solved by the invention] Matsumura et al.
5] is yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) as a Faraday rotator (magneto-optical material).
Is used. Yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) is generally called YIG and can be easily produced by a known method such as a melt method.
Yttrium / Iron / Garnet (YIG) has been
Paramagnetic glass and ceramics that have been used as Araday rotators
Larger Faraday rotation coefficient than zinc selenide (ZnSe)
It has the excellent property of Therefore, the proposal of Matsumura et al.
The plan, that is, yttrium / iron / garnet (YIG)
When used as a Faraday rotator for an emissive optical magnetic field sensor
Proposes an even smaller reflective optical magnetic field sensor head
It can be said that this is one of the methods for achieving higher performance and higher performance.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１３[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１３】イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、
反射型光磁界センサのファラデー回転子として使用する
との提案は、その特性の点で極めて興味のある提案であ
ると言える。しかし、イットリウム・鉄・ガーネット(Y
IG) の光の透過性に関する性質・特徴を考えるとき、光
磁界センサの磁気光学材料、即ち、ファラデー回転子と
しての実用性に疑問が生じる。即ち、既に、イットリウ
ム・鉄・ガーネット(YIG) が、波長 1.1μm 以上の近赤
外波長領域の光を良く透過し、波長領域 0.8μm 帯の光
を良く吸収すると言う特徴ある性質を有していることが
知られているからである。Yttrium, iron, garnet (YIG)
It can be said that the proposal for use as a Faraday rotator for a reflection type optical magnetic field sensor is a very interesting proposal in terms of its characteristics . However, yttrium / iron / garnet (Y
When considering the properties and characteristics of (IG) related to light transmission, the practicality of the magneto-optical sensor as a magneto-optical material, that is, a Faraday rotator is questioned. That is, yttrium-iron-garnet (YIG) already has a characteristic property that it transmits light in the near-infrared wavelength region of wavelength 1.1 μm or more well and absorbs light in the wavelength region 0.8 μm band well. Because it is known to exist.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２９[Name of item to be corrected] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２９】既に、光磁界センサによる磁界の検出にお
いて、反射膜以外の反射面、更に具体的に言えば、偏光
子表面やビスマス置換磁性ガーネット単結晶表面などか
らの反射戻り光と光源の光強度の変動等の影響を考慮す
ると、センサヘッドに磁界が印加されていない時と磁界
が印加されてビスマス置換磁性ガーネット単結晶が磁気
的にほぼ飽和された時との光信号強度が、光信号強度の
差ΔＰとして少なくとも２dB以上必要であることが知ら
れている〔特願平４-90976〕。Already, in the detection of the magnetic field by the optical magnetic field sensor, the reflection return light from the reflection surface other than the reflection film, more specifically, the surface of the polarizer or the surface of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal, and the light intensity of the light source. In consideration of the effects of fluctuations in the optical signal strength, the optical signal strength when the magnetic field is not applied to the sensor head and when the magnetic field is applied and the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal is almost saturated is It is known that a difference ΔP of at least 2 dB is required [Japanese Patent Application No. 4-90976].
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３３[Correction target item name] 0033
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３３】本発明のビスマス置換磁性ガーネット単結
晶は、公知の方法によって製造することができる。とり
わけ操作が容易で、しかも量産性に優れた液相エピタキ
シャル(LPE) 法〔スィン ソリッド フィルムズ(Thin
Solid Films), Vol.114, p33(1984)〕を選ぶのが好まし
い。また、液相エピタキシャル法を実施するとき、その
基板としては、公知の何れの基板も使用し得るが、通常
一般には、既に、SGGG基板と称して市販されている格子
定数が 12.490 Å、乃至、12.515Åの非磁性ガーネット
［(GdCa)3(GaMgZr)5O12 ］の中から適宜に選べば良い。The bismuth-substituted magnetic garnet single crystal of the present invention can be manufactured by a known method. Especially, the liquid phase epitaxial (LPE) method [ Thin Solid Films (Thin
Solid Films) , Vol. 114, p33 (1984)]. Further, when carrying out the liquid phase epitaxial method, as the substrate, any known substrate can be used, but generally, in general, the lattice constant that is already commercially available as SGGG substrate is 12.490 Å, or, It may be properly selected from 12.515Å non-magnetic garnet [(GdCa) 3 (GaMgZr) 5 O 12 ].
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成５年６月１５日[Submission date] June 15, 1993
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００３[Name of item to be corrected] 0003
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００３】回転速度〔数〕を測定する方法として、既
に、電磁誘導を利用する方法〔センサ技術、1986年、12
月号、68ページ〕や磁気光学材料のファラデー効果を利
用した光磁界センサを用いる方法〔アプライド オプテ
イックス(Applied Optics ）第28巻、第11号、1992ペー
ジ(1989 年） 〕が提案されている。As a method for measuring the rotational speed [number], a method utilizing electromagnetic induction has already been proposed [Sensor Technology, 1986, 12
Issue, page 68] and a method using an optical magnetic field sensor that utilizes the Faraday effect of magneto-optical materials [Applied Optics, Vol. 28, No. 11, 1992 (1989)] ] Is proposed.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１２[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】松村ら〔特公平3-2259
5 〕は、ファラデー回転子〔磁気光学材料〕として、イ
ットリウム・鉄・ガーネット（化学構造式：Y3Fe5O12）
を用いている。イットリウム・鉄・ガーネット（化学構
造式：Y3Fe5O12）は、通常一般に、ＹＩＧと称され、融
液法などの公知の方法で容易に製造することができる。
イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) は、従来から、フ
ァラデー回転子として使用されてきた常磁性ガラスやセ
レン化亜鉛(ZnSe)等に比べてファラデー効果が大きいと
いう優れた特性を有している。従って、松村らの提案、
即ち、イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、反射型
光磁界センサのファラデー回転子として使用するとの提
案は、反射型光磁界センサヘッドをより一層小型化、高
性能化する方法の一つであると言える。 [Problems to be solved by the invention] Matsumura et al.
5] is yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) as a Faraday rotator (magneto-optical material).
Is used. Yttrium / iron / garnet (chemical structural formula: Y 3 Fe 5 O 12 ) is generally called YIG and can be easily produced by a known method such as a melt method.
Yttrium / Iron / Garnet (YIG) has been
Paramagnetic glass and ceramics that have been used as Araday rotators
When the Faraday effect is larger than that of zinc selenide (ZnSe), etc.
It has excellent characteristics. Therefore, the proposal of Matsumura et al.
That is, yttrium / iron / garnet (YIG)
Proposal for use as a Faraday rotator for an optical magnetic field sensor
The idea is to make the reflection type optical magnetic field sensor head even smaller and more expensive.
It can be said that this is one of the ways to improve performance.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１３[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１３】イットリウム・鉄・ガーネット(YIG) を、
反射型光磁界センサのファラデー回転子として使用する
との提案は、その特性の点で極めて興味のある提案であ
ると言える。しかし、イットリウム・鉄・ガーネット(Y
IG) の光の透過性に関する性質・特徴を考えるとき、光
磁界センサの磁気光学材料、即ち、ファラデー回転子と
しての実用性に疑問が生じる。即ち、既に、イットリウ
ム・鉄・ガーネット(YIG) が、波長 1.1μm 以上の近赤
外波長領域の光を良く透過し、波長領域 0.8μm 帯の光
を良く吸収すると言う特徴ある性質を有していることが
知られているからである。Yttrium, iron, garnet (YIG)
It can be said that the proposal for use as a Faraday rotator for a reflection type optical magnetic field sensor is a very interesting proposal in terms of its characteristics . However, yttrium / iron / garnet (Y
When considering the properties and characteristics of (IG) related to light transmission, the practicality of the magneto-optical sensor as a magneto-optical material, that is, a Faraday rotator is questioned. That is, yttrium-iron-garnet (YIG) already has a characteristic property that it transmits light in the near-infrared wavelength region of wavelength 1.1 μm or more well and absorbs light in the wavelength region 0.8 μm band well. Because it is known to exist.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２２[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２２】図４において、符号20はコーニング社のポ
ーラコア〔商品名〕等の偏光子を、符号21は磁化容易軸
が膜面に垂直な（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット
単結晶膜からなるファラデー回転子を意味し、ここに外
部磁界が印加される。また、符号22は、誘電体多層膜等
からなる反射膜を、符号23はガラスや高分子上に形成さ
れた光導波路、または、光ファイバからなる光入力路
を、符号24は、ガラスや高分子上に形成された光導波
路、或いは、光ファイバからなる光出力路を意味する。
図４の構成からなる反射型光磁界センサでは、半導体レ
ーザなどの光源26から出射された信号光は、レンズ25を
経て、光入力路23に導かれる（レンズ25を省略し、光入
力路23と光源26を直接結合することも可能である）。光
入力路23に入射した信号光は、センサヘッドに至り、偏
光子20、および、ファラデー回転子21を透過して反射膜
22に至る。反射膜22に到達した信号光は、反射膜22で反
射して戻り、ファラデー回転子21、次いで、偏光子20を
透過して光出力路24に入射して光検出器27に至り、光信
号として検出される。即ち、図４の構成からなる反射型
光磁界センサは、光入出力装置の光入出力用の光路は二
つに分離されて、各々独立した光入力路23と光出力路24
として構成されており、しかも、光入力路23と光出力路
24のなす角度αが、５度以上になるように配置・構成さ
れている。In FIG. 4, reference numeral 20 is a polarizer such as Polar Core [trade name] manufactured by Corning, and reference numeral 21 is a Faraday rotation consisting of a (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film whose easy axis of magnetization is perpendicular to the film surface. Means a child, to which an external magnetic field is applied. Further, reference numeral 22 is a reflection film made of a dielectric multilayer film, reference numeral 23 is an optical waveguide formed on glass or polymer, or an optical input path made of an optical fiber, and reference numeral 24 is glass or high It means an optical waveguide formed on the molecule or an optical output path formed of an optical fiber.
In the reflection type optical magnetic field sensor having the configuration of FIG. 4, the signal light emitted from the light source 26 such as a semiconductor laser is guided to the optical input path 23 via the lens 25 (the lens 25 is omitted and the optical input path 23 is omitted). It is also possible to directly couple the light source 26 with). The signal light incident on the optical input path 23 reaches the sensor head, passes through the polarizer 20 and the Faraday rotator 21, and is reflected by the reflection film.
Up to 22. The signal light that has reached the reflection film 22 is reflected back by the reflection film 22, returns through the Faraday rotator 21, then the polarizer 20, enters the optical output path 24, reaches the photodetector 27, and reaches the optical signal. Detected as. That is, in the reflection type optical magnetic field sensor having the structure shown in FIG. 4, the optical input / output optical path of the optical input / output device is divided into two parts, each of which has an independent optical input path 23 and an independent optical output path 24.
The optical input path 23 and the optical output path are configured as
The angle α formed by 24 is arranged and configured so as to be 5 degrees or more.
【手続補正５】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２９[Name of item to be corrected] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２９】既に、光磁界センサによる磁界の検出にお
いて、反射膜以外の反射面、更に具体的に言えば、偏光
子表面やビスマス置換磁性ガーネット単結晶表面などか
らの反射戻り光と光源の光強度の変動等の影響を考慮す
ると、センサヘッドに磁界が印加されていない時と磁界
が印加されてビスマス置換磁性ガーネット単結晶が磁気
的にほぼ飽和された時との光信号強度が、光信号強度の
差ΔＰとして少なくとも２dB以上必要であることが知ら
れている〔特願平４-90976〕。Already, in the detection of the magnetic field by the optical magnetic field sensor, the reflection return light from the reflection surface other than the reflection film, more specifically, the surface of the polarizer or the surface of the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal, and the light intensity of the light source. In consideration of the effects of fluctuations in the optical signal strength, the optical signal strength when the magnetic field is not applied to the sensor head and when the magnetic field is applied and the bismuth-substituted magnetic garnet single crystal is almost saturated is It is known that a difference ΔP of at least 2 dB is required [Japanese Patent Application No. 4-90976].
【手続補正６】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３３[Correction target item name] 0033
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３３】本発明のビスマス置換磁性ガーネット単結
晶は、公知の方法によって製造することができる。とり
わけ操作が容易で、しかも量産性に優れた液相エピタキ
シャル(LPE) 法〔スィン ソリッド フィルムズ(Thin
Solid Films), Vol.114, p33(1984)〕を選ぶのが好まし
い。また、液相エピタキシャル法を実施するとき、その
基板としては、公知の何れの基板も使用し得るが、通常
一般には、既に、SGGG基板と称して市販されている格子
定数が 12.490 Å、乃至、12.515Åの非磁性ガーネット
［(GdCa)3(GaMgZr)5O12 ］の中から適宜に選べば良い。The bismuth-substituted magnetic garnet single crystal of the present invention can be manufactured by a known method. Especially, the liquid phase epitaxial (LPE) method [ Thin Solid Films (Thin
Solid Films) , Vol. 114, p33 (1984)]. Further, when carrying out the liquid phase epitaxial method, as the substrate, any known substrate can be used, but generally, in general, the lattice constant that is already commercially available as SGGG substrate is 12.490 Å, or, It may be properly selected from 12.515Å non-magnetic garnet [(GdCa) 3 (GaMgZr) 5 O 12 ].
【手続補正７】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００４１[Correction target item name] 0041
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００４１】[0041]
【実施例】 実施例１ 本実施例の全体構成を図８に示すが、ほぼ図３と同様で
ある。即ち、図８において、符号39は 0.786μm の半導
体レーザ、符号40はレンズ、符号41はハーフミラー、符
号42は光検出器、符号43はコア径 400μm の光ファイ
バ、符号44はレンズ、符号45はコーニング社製ガラス偏
光子（商品名ポーラコア）、符号46は法線の光路に対す
る傾き角βが１０度のファラデー回転子、符号47はガラ
ス表面に金属アルミニウム薄膜を堆積させた反射膜であ
る。ファラデー回転子46は、以下の方法で作製した。容
量 500mlの白金製ルツボに、酸化鉛〔 PbO、4N〕843g
、酸化ビスマス〔 Bi2O3、4N〕978g、酸化第２鉄〔Fe2
O3、4N〕128g、酸化ほう素〔B2O3、5N〕38g 、酸化テル
ビウム〔 Tb4O7、3N〕4.0g、酸化ホルミウム〔 Ho2O3、
3N〕9.0gを仕込んだ。これを精密縦型管状電気炉の所定
の位置に設置し、1000℃に加熱溶融して十分に攪拌して
均一に混合したのち、融液温度 770℃にまで冷却してビ
スマス置換磁性ガーネット単結晶育成用融液とした。こ
こに得られた融液表面に、常法に従って、厚さが 480μ
m で、格子定数が 12.497 ± 0.002Åの２インチの（１
１１）ガーネット単結晶［(GdCa)3(GaMgZr)5O12)3 ］基
板の片面を接触させ、融液温度を 770℃に維持しながら
2.0時間のエピタキシャル成長を行った。ここに得られ
た結晶は、Ho1.1Tb0.6Bi1.3Fe5O12 ［(HoTbBiIG)単結
晶］の組成を有する（１１１）ビスマス置換磁性ガーネ
ット単結晶膜で、その膜厚は 46 μm であった。また、
磁化を飽和させた状態でのファラデー回転角θF は、波
長 786nmで 42.5 ゜であった。また、光ファイバ43の両
端面、レンズ44、偏光子45およびファラデー回転子46に
は反射防止膜を施した。光信号強度差は以下のように測
定した。光源39から出射された光［信号光］をレンズ40
により光ファイバ43に結合させ、次いで、光ファイバ43
から出射された光をレンズ44を介して、偏光子45、ファ
ラデー回転子46および反射膜47からなるセンサヘッドに
照射した。そしてセンサヘッドから戻ってきた光信号の
一部を、ハーフミラー41で反射させ、光検出器42で受け
て光強度を測定した。その結果、センサヘッドに磁界を
印加しない状態と、ファラデー回転子が磁気的に飽和す
るのに十分な磁界 1500(Oe) を印加した状態との光強度
の差は、2.5dB であった。 ─────────────────────────────────────────────────────
Example 1 The overall configuration of this example is shown in FIG. 8, which is almost the same as FIG. That is, in FIG. 8, reference numeral 39 is a 0.786 μm semiconductor laser, reference numeral 40 is a lens, reference numeral 41 is a half mirror, reference numeral 42 is a photodetector, reference numeral 43 is an optical fiber with a core diameter of 400 μm, reference numeral 44 is a lens and reference numeral 45. Is a glass polarizer (trade name: POLACORE) manufactured by Corning, reference numeral 46 is a Faraday rotator having an inclination angle β of 10 degrees with respect to the optical path of the normal, and reference numeral 47 is a reflection film in which a metal aluminum thin film is deposited on the glass surface. The Faraday rotator 46 was manufactured by the following method. Lead oxide (PbO, 4N) 843g in a platinum crucible with a capacity of 500 ml
, Bismuth oxide [Bi 2 O 3 , 4N] 978g, Ferric oxide [Fe 2
O 3, 4N] 128 g, boron oxide [B 2 O 3, 5N] 38 g, terbium oxide [Tb 4 O 7, 3N] 4.0 g, oxide ho le Miumu [Ho 2 O 3,
3N] 9.0g was charged. This was placed in a predetermined position in a precision vertical tubular electric furnace, heated and melted at 1000 ° C, thoroughly stirred and uniformly mixed, then cooled to a melt temperature of 770 ° C, and a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal was obtained. It was used as a growing melt. The melt surface obtained here has a thickness of 480 μm according to the usual method.
At m, the lattice constant is 12.497 ± 0.002Å of 2 inches (1
11) Garnet single crystal [(GdCa) 3 (GaMgZr) 5 O 12 ) 3 ] While keeping the melt temperature at 770 ℃, contact one side of the substrate.
Epitaxial growth was performed for 2.0 hours. The crystal obtained here was a (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film having a composition of Ho 1.1 Tb 0.6 Bi 1.3 Fe 5 O 12 [(HoTbBiIG) single crystal], and the film thickness was 46 μm. . Also,
The Faraday rotation angle θ F in the state where the magnetization was saturated was 42.5 ° at the wavelength of 786 nm. Further, both end surfaces of the optical fiber 43, the lens 44, the polarizer 45 and the Faraday rotator 46 are provided with antireflection films. The optical signal intensity difference was measured as follows. The lens 40 emits light [signal light] emitted from the light source 39.
To the optical fiber 43, and then the optical fiber 43
The light emitted from the lens was irradiated onto the sensor head including the polarizer 45, the Faraday rotator 46 and the reflective film 47 via the lens 44. Then, a part of the optical signal returned from the sensor head was reflected by the half mirror 41 and received by the photodetector 42 to measure the light intensity. As a result, the difference in light intensity between the state in which no magnetic field was applied to the sensor head and the state in which a magnetic field 1500 (Oe) sufficient to magnetically saturate the Faraday rotator was applied was 2.5 dB. ─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成５年８月５日[Submission date] August 5, 1993
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Name of item to be corrected] Brief description of the drawing
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】ファラデー効果を利用した光磁界センサの動作
原理を示す模式図。FIG. 1 is a schematic diagram showing the operation principle of an optical magnetic field sensor utilizing the Faraday effect.
【図２】特開昭５６−５５８１１に開示された反射型光
磁界センサの構成を示した図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 56-55811.
【図３】特公平３−２２５９５に開示された反射型光磁
界センサの構成を示した図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-22595.
【図４】特願平４−９０９７６に提案した反射型光磁界
センサの構成を示した図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a reflective optical magnetic field sensor proposed in Japanese Patent Application No. 4-90976.
【図５】本発明における光磁界センサヘッド構成図。FIG. 5 is a configuration diagram of an optical magnetic field sensor head according to the present invention.
【図６】（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット膜から
なるファラデー回転子が、光入出力路に対して傾いてい
る場合の光路と磁区の位置関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship between an optical path and magnetic domains when a Faraday rotator made of a (111) bismuth-substituted magnetic garnet film is tilted with respect to an optical input / output path.
【図７】本発明からなる光磁界センサヘッドを使用した
光磁界センサの全体構成の一例。FIG. 7 is an example of the overall configuration of an optical magnetic field sensor using the optical magnetic field sensor head according to the present invention.
【図８】実施例１における光磁界センサの全体構成図FIG. 8 is an overall configuration diagram of the optical magnetic field sensor according to the first embodiment.
【符号の説明】 １ ・・・光源 ２ ・・・偏光子 ３ ・・・ファラデー回転子 ４ ・・・検光子 ５ａ ・・・光ファイバ ５ｂ ・・・光ファイバ ６ａ ・・・レンズ ６ｂ ・・・レンズ ７ ・・・偏光子 ８ ・・・ファラデー回転子 ９ ・・・直角プリズム １０ ・・・検光子 １１ ・・・光源 １２ ・・・レンズ １３ ・・・ハーフミラー １４ ・・・光ファイバ １５ ・・・偏光子 １６ ・・・ファラデー回転子 １７ ・・・反射膜 １８ ・・・光検出器 １９ ・・・光検出器 ２０ ・・・偏光子 ２１ ・・・ファラデー回転子 ２２ ・・・反射膜 ２３ ・・・光入力路 ２４ ・・・光出力路 ２５ ・・・レンズ ２６ ・・・光源 ２７ ・・・光検出器 ２８ ・・・偏光子 ２９ ・・・ファラデー回転子 ３０ ・・・反射膜 ３１ ・・・光入出力路 ３２ ・・・光入出力路 ３３ ・・・光磁界センサヘッド ３４ ・・・光源 ３５ ・・・光検出器 ３６ ・・・光ファイバ ３７ ・・・光ファイバ ３８ ・・・光導波路 ３９ ・・・光源 ４０ ・・・レンズ ４１ ・・・ハーフミラー ４２ ・・・光検出器 ４３ ・・・光ファイバ ４４ ・・・レンズ ４５ ・・・偏光子 ４６ ・・・ファラデー回転子 ４７ ・・・反射膜[Explanation of Codes] 1 ... Light source 2 ... Polarizer 3 ... Faraday rotator 4 ... Analyzer 5a ... Optical fiber 5b ... Optical fiber 6a ... Lens 6b ... Lens 7 ・ ・ ・ Polarizer 8 ・ ・ ・ Faraday rotator 9 ・ ・ ・ Rectangular prism 10 ・ ・ ・ Analyzer 11 ・ ・ ・ Light source 12 ・ ・ ・ Lens 13 ・ ・ ・ Half mirror 14 ・ ・ ・ Optical fiber 15 ・..Polarizer 16 ... Faraday rotator 17 ... Reflecting film 18 ... Photodetector 19 ... Photodetector 20 ... Polarizer 21 ... Faraday rotator 22 ... Reflecting film 23 ... Optical input path 24 ... Optical output path 25 ... Lens 26 ... Light source 27 ... Photodetector 28 ... Polarizer 29 ... Faraday rotator 30 ... Reflective film 31 ・ ・ ・ Optical input / output path 32 ・ ・ ・Input / output path 33 ・ ・ ・ Optical magnetic field sensor head 34 ・ ・ ・ Light source 35 ・ ・ ・ Photo detector 36 ・ ・ ・ Optical fiber 37 ・ ・ ・ Optical fiber 38 ・ ・ ・ Optical waveguide 39 ・ ・ ・ Light source 40 ・ ・ ・Lens 41 ・ ・ ・ Half mirror 42 ・ ・ ・ Photodetector 43 ・ ・ ・ Optical fiber 44 ・ ・ ・ Lens 45 ・ ・ ・ Polarizer 46 ・ ・ ・ Faraday rotator 47 ・ ・ ・ Reflective film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有井 光三 東京都葛飾区新宿六丁目１番１号 三菱瓦 斯化学株式会社東京研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Kozo Arii 6-1, 1-1 Shinjuku, Katsushika-ku, Tokyo Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. Tokyo Research Laboratory
Claims (1)
反射膜の順に配置された光磁界測定装置において、反射
膜が該光入力路に対してほぼ垂直に配置され、かつファ
ラデー回転子が（１１１）ビスマス置換磁性ガーネット
単結晶膜であり、該（１１１）ビスマス置換磁性ガーネ
ット単結晶膜の法線と光入出力路のなす角度が、１０度
以上７０度以下であることを特長とする反射型の光磁界
センサ。1. An optical input / output path, a polarizer, a Faraday rotator,
In the optical magnetic field measuring apparatus in which the reflection film is arranged in this order, the reflection film is arranged substantially perpendicular to the light input path, and the Faraday rotator is a (111) bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film. ) A reflection type optical magnetic field sensor characterized in that an angle formed by a normal line of a bismuth-substituted magnetic garnet single crystal film and an optical input / output path is 10 degrees or more and 70 degrees or less.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04116141A JP3114765B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Optical magnetic field sensor |
| EP93107286A EP0568992B1 (en) | 1992-05-08 | 1993-05-05 | Magnetooptic sensor head |
| US08/056,881 US5493222A (en) | 1992-05-08 | 1993-05-05 | Reflection type magnetooptic sensor head with faraday rotator |
| DE69320398T DE69320398T2 (en) | 1992-05-08 | 1993-05-05 | Magneto-optical sensor head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04116141A JP3114765B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Optical magnetic field sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06258412A true JPH06258412A (en) | 1994-09-16 |
| JP3114765B2 JP3114765B2 (en) | 2000-12-04 |
Family
ID=14679762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04116141A Expired - Fee Related JP3114765B2 (en) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | Optical magnetic field sensor |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3114765B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006309123A (en) * | 2005-02-24 | 2006-11-09 | Kyocera Corp | Faraday rotator mirror and method for fabricating the same |
-
1992
- 1992-05-08 JP JP04116141A patent/JP3114765B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006309123A (en) * | 2005-02-24 | 2006-11-09 | Kyocera Corp | Faraday rotator mirror and method for fabricating the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3114765B2 (en) | 2000-12-04 |
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