JPH0695111B2 - 電圧検出装置 - Google Patents
電圧検出装置Info
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- JPH0695111B2 JPH0695111B2 JP62142063A JP14206387A JPH0695111B2 JP H0695111 B2 JPH0695111 B2 JP H0695111B2 JP 62142063 A JP62142063 A JP 62142063A JP 14206387 A JP14206387 A JP 14206387A JP H0695111 B2 JPH0695111 B2 JP H0695111B2
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- G01R15/24—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices
- G01R15/241—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices using electro-optical modulators, e.g. electro-absorption
- G01R15/242—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices using electro-optical modulators, e.g. electro-absorption based on the Pockels effect, i.e. linear electro-optic effect
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被測定物、例えば電気回路等の所定部分の電
圧を検出するための電圧検出装置に関する。
圧を検出するための電圧検出装置に関する。
〔従来の技術〕 従来、電気回路などの被測定物の所定部分の電圧を検出
するのに、種々の電圧検出装置が用いられる。この種の
電圧検出装置としては被測定物の所定部分にプローブを
接触させて、その部分の電圧を検出する型式のもの、あ
るいはプローブを接触させずに所定部分に電子ビームを
入射させることにより所定部分の電圧を検出する型式の
ものなどが知られている。
するのに、種々の電圧検出装置が用いられる。この種の
電圧検出装置としては被測定物の所定部分にプローブを
接触させて、その部分の電圧を検出する型式のもの、あ
るいはプローブを接触させずに所定部分に電子ビームを
入射させることにより所定部分の電圧を検出する型式の
ものなどが知られている。
ところで、等業者間には、構造が複雑でかつ小型の集積
回路のような被測定物の微細な部分の高速に変化する電
圧を、微細な部分の状態に影響を与えず精度良く検出し
たいという強い要望がある。
回路のような被測定物の微細な部分の高速に変化する電
圧を、微細な部分の状態に影響を与えず精度良く検出し
たいという強い要望がある。
しかしながら、プローブを被測定物の所定部分に接触さ
せる型式の電圧検出装置では、集積回路等の微細部分に
プローブを直接接触させることが容易でなく、またプロ
ーブを接触させることができたとしても、その電圧情報
だけに基づき集積回路の動作を適確に解析するのは困難
であった。さらにプローブを接触させることにより集積
回路内の動作状態が変化するという問題があった。
せる型式の電圧検出装置では、集積回路等の微細部分に
プローブを直接接触させることが容易でなく、またプロ
ーブを接触させることができたとしても、その電圧情報
だけに基づき集積回路の動作を適確に解析するのは困難
であった。さらにプローブを接触させることにより集積
回路内の動作状態が変化するという問題があった。
また電子ビームを用いる型式の電圧検出装置では、プロ
ーブを被測定物に接触させずに電圧を検出することがで
きるものの、測定されるべき部分が真空中に置かれかつ
露出されているものに限られ、また電子ビームにより測
定されるべき部分を損傷するという問題があった。
ーブを被測定物に接触させずに電圧を検出することがで
きるものの、測定されるべき部分が真空中に置かれかつ
露出されているものに限られ、また電子ビームにより測
定されるべき部分を損傷するという問題があった。
さらに従来の電圧検出装置では、検出器の動作速度が高
速の電圧変化に追従できず、集積回路等の高速に変化す
る電圧を精度良く検出することができないという問題が
あった。
速の電圧変化に追従できず、集積回路等の高速に変化す
る電圧を精度良く検出することができないという問題が
あった。
このような問題点を解決するために、発明者等による昭
和62年５月30日付の特許出願特願昭62−137317号（特開
昭63−300971号）に記載されているような被測定物の所
定部分の電圧によって光ビームの偏光状態が変化するこ
とを利用して電圧を検出する型式の電圧検出装置が開発
された。
和62年５月30日付の特許出願特願昭62−137317号（特開
昭63−300971号）に記載されているような被測定物の所
定部分の電圧によって光ビームの偏光状態が変化するこ
とを利用して電圧を検出する型式の電圧検出装置が開発
された。
第５図は、光ビームの偏光状態が被測定物の所定部分の
電圧によって変化することを利用して被測定物の電圧を
検出する型式の電圧検出装置の構成図である。
電圧によって変化することを利用して被測定物の電圧を
検出する型式の電圧検出装置の構成図である。
第５図において電圧検出装置50は、光プローブ52と、例
えばレーザダイオードによる直流光源53と、直流光源53
から出力される光ビームを集光レンズ60を介して光プロ
ーブ52に案内する光ファイバ51と、光プローブ52からの
参照光をコリメータ90を介して光電変換素子55に案内す
る光ファイバ92と、光プローブ52からの出射光をコリメ
ータ91を介して光電変換素子58に案内する光ファイバ93
と、光電変換素子55,58からの光電変換された電気信号
を比較する比較回路16とから構成されている。
えばレーザダイオードによる直流光源53と、直流光源53
から出力される光ビームを集光レンズ60を介して光プロ
ーブ52に案内する光ファイバ51と、光プローブ52からの
参照光をコリメータ90を介して光電変換素子55に案内す
る光ファイバ92と、光プローブ52からの出射光をコリメ
ータ91を介して光電変換素子58に案内する光ファイバ93
と、光電変換素子55,58からの光電変換された電気信号
を比較する比較回路16とから構成されている。
光プローブ52には、電気光学材料62、例えば光学的一軸
性結晶のタンタル酸リチウム（LiTaO3）が収容されてお
り、電気光学材料62の先端部63は、截頭円錐形状に加工
されている。光プローブ52の外周部には、導電性電極64
が設けられ、また先端部63には金属薄膜あるいは誘電体
多層膜の反射鏡65が被着されている。
性結晶のタンタル酸リチウム（LiTaO3）が収容されてお
り、電気光学材料62の先端部63は、截頭円錐形状に加工
されている。光プローブ52の外周部には、導電性電極64
が設けられ、また先端部63には金属薄膜あるいは誘電体
多層膜の反射鏡65が被着されている。
光プローブ52内にはさらに、コリメータ94と、集光レン
ズ95,96と、コリメータ94からの光ビームから所定の偏
光成分をもつ光ビームだけを抽出する偏光子54と、偏光
子54からの所定の偏光成分をもち光ビームを参照光と入
射光とに分割する一方、電気光学材料62からの出射光を
検光子57に入射させるビームスプリッタ56とが設けられ
ている。なお参照光、出射光は、それぞれ集光レンズ9
5,96を介して光ファイバ92,93に出力されるようになっ
ている。
ズ95,96と、コリメータ94からの光ビームから所定の偏
光成分をもつ光ビームだけを抽出する偏光子54と、偏光
子54からの所定の偏光成分をもち光ビームを参照光と入
射光とに分割する一方、電気光学材料62からの出射光を
検光子57に入射させるビームスプリッタ56とが設けられ
ている。なお参照光、出射光は、それぞれ集光レンズ9
5,96を介して光ファイバ92,93に出力されるようになっ
ている。
このような構成の電圧検出装置50では、検出に際して、
光プローブ52の外周部に設けられた導電性電極64を例え
ば接地電位に保持しておく。次いで、光プローブ52の先
端部63を被測定物、例えば集積回路（図示せず）に接近
させる。これにより、光プローブ52の電気光学材料62の
先端部63の屈折率が変化する。より詳しくは、光学的一
軸性結晶などにおいて、光軸と垂直な平面内における常
光の屈折率と異常光の屈折率との差が変化する。
光プローブ52の外周部に設けられた導電性電極64を例え
ば接地電位に保持しておく。次いで、光プローブ52の先
端部63を被測定物、例えば集積回路（図示せず）に接近
させる。これにより、光プローブ52の電気光学材料62の
先端部63の屈折率が変化する。より詳しくは、光学的一
軸性結晶などにおいて、光軸と垂直な平面内における常
光の屈折率と異常光の屈折率との差が変化する。
光源53から出力された光ビームは、集光レンズ60,光フ
ァイバ51を介して光プローブ52のコリメータ94に入射
し、さらに偏光子54により所定の偏光成分の強度Ｉの光
ビームとなって、ビームスプリッタ56を介して光プロー
ブ52の電気光学材料62に入射する。なおビームスプリッ
タ56により分割された参照光、入射光の強度はそれぞれ
I/2となる。電気光学材料62の先端部63の屈折率は上述
のように被測定物の電圧により変化するので、電気光学
材料62に入射した入射光は先端部63のところでその偏光
状態が屈折率変化に依存して変化し反射鏡65に達し、反
射鏡65で反射され、電気光学材料62から出射光として再
びビームスプリッタ56に向かう。電気光学材料62の先端
部63の長さをｌとすると、入射光の偏光状態は電圧によ
る常光と異常光との屈折率差および長さ2lに比例して変
化する。ビームスプリッタ56に戻された出射光は、検光
子57に入射する。なお検光子57に入射する入射光の強度
は、ビームスプリッタ56によりI/4となっている。検光
子57が例えば偏光子54の偏光成分と直交する偏光成分の
光ビームだけを通過させるように構成されているとする
と、偏光状態が変化して検光子57に入射する強度I/4の
出射光は、検光子57により、強度が（I/4）sin2〔（π/
2）・V/V0〕となって光電変換素子58に加わることにな
る。ここでＶは被測定物の電圧、V0は半波長電圧であ
る。
ァイバ51を介して光プローブ52のコリメータ94に入射
し、さらに偏光子54により所定の偏光成分の強度Ｉの光
ビームとなって、ビームスプリッタ56を介して光プロー
ブ52の電気光学材料62に入射する。なおビームスプリッ
タ56により分割された参照光、入射光の強度はそれぞれ
I/2となる。電気光学材料62の先端部63の屈折率は上述
のように被測定物の電圧により変化するので、電気光学
材料62に入射した入射光は先端部63のところでその偏光
状態が屈折率変化に依存して変化し反射鏡65に達し、反
射鏡65で反射され、電気光学材料62から出射光として再
びビームスプリッタ56に向かう。電気光学材料62の先端
部63の長さをｌとすると、入射光の偏光状態は電圧によ
る常光と異常光との屈折率差および長さ2lに比例して変
化する。ビームスプリッタ56に戻された出射光は、検光
子57に入射する。なお検光子57に入射する入射光の強度
は、ビームスプリッタ56によりI/4となっている。検光
子57が例えば偏光子54の偏光成分と直交する偏光成分の
光ビームだけを通過させるように構成されているとする
と、偏光状態が変化して検光子57に入射する強度I/4の
出射光は、検光子57により、強度が（I/4）sin2〔（π/
2）・V/V0〕となって光電変換素子58に加わることにな
る。ここでＶは被測定物の電圧、V0は半波長電圧であ
る。
比較回路61では、光電変換素子55において光電変換され
た参照光の強度I/2と、光電変換素子58において光電変
換された出射光の強度（I/4）・sin2〔（π/2）V/V0〕
とが比較される。
た参照光の強度I/2と、光電変換素子58において光電変
換された出射光の強度（I/4）・sin2〔（π/2）V/V0〕
とが比較される。
出射光の強度（I/4）・sin2〔（π/2）V/V0〕は、電圧
変化に伴う電気光学材料26の先端部63の屈折率の変化に
よって変わるので、これに基づいて被測定物、例えば集
積回路の所定部分の電圧を検出することができる。
変化に伴う電気光学材料26の先端部63の屈折率の変化に
よって変わるので、これに基づいて被測定物、例えば集
積回路の所定部分の電圧を検出することができる。
このように第５図に示す電圧検出装置50では、光プロー
ブ52の先端部63を被測定物に接近させることで変化する
電気光学材料62の先端部63の屈折率の変化に基づき、被
測定物の所定部分の電圧を検出するようにしているの
で、特に接触させることが困難で、また接触させるこに
より被測定電圧に影響を与えるような集積回路の微細部
分などの電圧を、光プローブ52を接触させることなく検
出することができる。また光源としてパルス幅の非常に
短い光パルスを出力するレーザダイオードなどのパルス
光源を用いて、被測定物の高速な電圧変化を非常に短か
い時間幅でサンプリングするかあるいは光源に直流光源
を用い検出器にストリークカメラなどの高速応答検出器
を用いて被測定物の高速な電圧変化を高い時間分解能で
測定することにより、高速な電圧変化をも精度良く検出
することが可能となる。
ブ52の先端部63を被測定物に接近させることで変化する
電気光学材料62の先端部63の屈折率の変化に基づき、被
測定物の所定部分の電圧を検出するようにしているの
で、特に接触させることが困難で、また接触させるこに
より被測定電圧に影響を与えるような集積回路の微細部
分などの電圧を、光プローブ52を接触させることなく検
出することができる。また光源としてパルス幅の非常に
短い光パルスを出力するレーザダイオードなどのパルス
光源を用いて、被測定物の高速な電圧変化を非常に短か
い時間幅でサンプリングするかあるいは光源に直流光源
を用い検出器にストリークカメラなどの高速応答検出器
を用いて被測定物の高速な電圧変化を高い時間分解能で
測定することにより、高速な電圧変化をも精度良く検出
することが可能となる。
ところで、第５図に示す従来の電圧検出装置50では、光
源53からの光ビームBMを、第６図に示すような集光レン
ズ70（第５図には図示せず）により集光させて電気光学
材料62に入射させるようになっていた。
源53からの光ビームBMを、第６図に示すような集光レン
ズ70（第５図には図示せず）により集光させて電気光学
材料62に入射させるようになっていた。
しかしながら、第６図に示すような集光レンズ70を設け
ることによって、光学系の部材数が多くなり、光学系の
調整が煩雑となって、信頼性に欠けるという問題があっ
た。
ることによって、光学系の部材数が多くなり、光学系の
調整が煩雑となって、信頼性に欠けるという問題があっ
た。
本発明は、被測定物の所定部分の電圧を簡単な光学系で
信頼性良く検出することの可能な電圧検出装置を提供す
ることを目的としている。
信頼性良く検出することの可能な電圧検出装置を提供す
ることを目的としている。
本発明は、被測定物の所定部分の電圧によって屈折率が
変化する電気光学材料を用いた型式の電圧検出装置にお
いて、電気光学材料が、これに入射する光ビームの光路
を変更する光路変更機能を有する構造になっており、さ
らに、電気光学材料に加わる電圧によって光ビームの光
路が変更されて電気光学材料から出射する光ビームの強
度が変化することを利用し、光ビームの強度変化に基づ
いて電圧を検出するようになっていることを特徴とする
電圧検出装置によって、上記従来技術の問題点を改善す
るものである。
変化する電気光学材料を用いた型式の電圧検出装置にお
いて、電気光学材料が、これに入射する光ビームの光路
を変更する光路変更機能を有する構造になっており、さ
らに、電気光学材料に加わる電圧によって光ビームの光
路が変更されて電気光学材料から出射する光ビームの強
度が変化することを利用し、光ビームの強度変化に基づ
いて電圧を検出するようになっていることを特徴とする
電圧検出装置によって、上記従来技術の問題点を改善す
るものである。
本発明では、光ビームの偏光状態の変化を利用して被測
定物の所定の部分の電圧を検出するのではなく、出射光
の強度変化すなわち光量変化に基づいて電圧を検出する
ものであるので、集光レンズのみならず検光子などをも
何ら用いる必要がなく、光学系を極めて簡単なものにす
ることができる。
定物の所定の部分の電圧を検出するのではなく、出射光
の強度変化すなわち光量変化に基づいて電圧を検出する
ものであるので、集光レンズのみならず検光子などをも
何ら用いる必要がなく、光学系を極めて簡単なものにす
ることができる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明に係る電圧検出装置の第１の実施例の部
分概略構成図である。
分概略構成図である。
第１図の電圧検出装置では、光プローブ１内に設けられ
た電気光学材料２の光ビームBMの入射する面３をレンズ
状に加工している。例えば電気光学材料２に入射した光
ビームBMが金属薄膜あるいは誘電体多層膜の反射鏡65の
位置で焦点が合うように面３を加工する。
た電気光学材料２の光ビームBMの入射する面３をレンズ
状に加工している。例えば電気光学材料２に入射した光
ビームBMが金属薄膜あるいは誘電体多層膜の反射鏡65の
位置で焦点が合うように面３を加工する。
このような構成では、電気光学材料２の面３に入射する
光ビームBMは電気光学材料２自体によって集光されて反
射鏡65に達し、反射鏡65で反射されて電気光学材料２の
面３から出力される。このように光ビームBMは、電気光
学材料２自体によって集光されるので、第６図に示すよ
うなレンズ70を設ける必要がなく、光学系の部材数を少
なくすることができて信頼性を向上させることができ
る。
光ビームBMは電気光学材料２自体によって集光されて反
射鏡65に達し、反射鏡65で反射されて電気光学材料２の
面３から出力される。このように光ビームBMは、電気光
学材料２自体によって集光されるので、第６図に示すよ
うなレンズ70を設ける必要がなく、光学系の部材数を少
なくすることができて信頼性を向上させることができ
る。
第２図（ａ）は本発明に係る電圧検出装置の第２の実施
例の部分概略構成図である。
例の部分概略構成図である。
第２図（ａ）の電圧検出装置では、光プローブ４内の電
気光学材料５にイオンを拡散させて、電気光学材料５自
体を分布屈折率レンズとしている。分布屈折率レンズと
された電気光学材料５の屈折率分布は、電気光学材料５
の横断面位置に対して第２図（ｂ）のようになってい
る。
気光学材料５にイオンを拡散させて、電気光学材料５自
体を分布屈折率レンズとしている。分布屈折率レンズと
された電気光学材料５の屈折率分布は、電気光学材料５
の横断面位置に対して第２図（ｂ）のようになってい
る。
このような構成の電圧検出装置では、光源からの光ビー
ムBMは光ファイバ（図示せず）を介して光プローブ４内
の電気光学材料５に入射する。電気光学材料５に入射し
た光ビームBMは分布屈折率レンズとしての電気光学材料
５により光路I0で反射鏡65に達する。電気光学材料５に
電圧が加わっていないときには、電気光学材料５に入射
した光ビームBMは、反射鏡65に垂直に入射し、そこで反
射されて再び同じ光路で電気光学材料５から出力され
る。これにより、検出される出射光の強度は、入射光の
強度とほぼ同じになる。これに対して被測定物の所定部
分の電圧が電気光学材料５に加わると、電気光学材料５
の屈折率が変化するので、第２図（ａ）に破線で示すよ
うに光路Ｉで反射鏡65に達する。このときには、光ビー
ムBMは反射鏡65に垂直には入射しないので、反射鏡65か
らの出射光は、光路Ｉとは異なる光路Ｉ′で電気光学材
料65から出力される。これにより、検出される出射光の
強度は入射光の強度に比べて弱くなり、このような出射
光の強度分布を調べることで被測定物の所定部分の電圧
を検出することができる。
ムBMは光ファイバ（図示せず）を介して光プローブ４内
の電気光学材料５に入射する。電気光学材料５に入射し
た光ビームBMは分布屈折率レンズとしての電気光学材料
５により光路I0で反射鏡65に達する。電気光学材料５に
電圧が加わっていないときには、電気光学材料５に入射
した光ビームBMは、反射鏡65に垂直に入射し、そこで反
射されて再び同じ光路で電気光学材料５から出力され
る。これにより、検出される出射光の強度は、入射光の
強度とほぼ同じになる。これに対して被測定物の所定部
分の電圧が電気光学材料５に加わると、電気光学材料５
の屈折率が変化するので、第２図（ａ）に破線で示すよ
うに光路Ｉで反射鏡65に達する。このときには、光ビー
ムBMは反射鏡65に垂直には入射しないので、反射鏡65か
らの出射光は、光路Ｉとは異なる光路Ｉ′で電気光学材
料65から出力される。これにより、検出される出射光の
強度は入射光の強度に比べて弱くなり、このような出射
光の強度分布を調べることで被測定物の所定部分の電圧
を検出することができる。
この第２の実施例では、光ビームBMの偏光状態の変化を
利用して被測定物の所定部分の電圧を検出するものでは
なく、出射光の強度変化すなわち光量変化に基づいて電
圧を検出するものであるので、第６図に示す集光レンズ
70の他に第５図の検光子57などを何ら用いる必要がな
く、光学系を極めて簡単なものにすることができる。
利用して被測定物の所定部分の電圧を検出するものでは
なく、出射光の強度変化すなわち光量変化に基づいて電
圧を検出するものであるので、第６図に示す集光レンズ
70の他に第５図の検光子57などを何ら用いる必要がな
く、光学系を極めて簡単なものにすることができる。
第３図は本発明の第３の実施例を示すものである。
第３図において光ビームBMは、ビームスプリッタ６（ま
たはハーフミラー）を介して分布屈折率レンズとしての
電気光学材料７に入射するようになっている。第３図の
電気光学材料７は、第４図（ａ）乃至（ｃ）に示すよう
な一方向性（すなわちｘ軸線方向）の屈折率分布を有し
ている。従って、電気光学材料７に入射した光ビームBM
は、反射鏡65の位置で符号Ａ−Ａで示すようにライン状
に集光される。ライン状に集光された光ビームBMは、反
射鏡65で反射され出射光として、ビームスプリッタ6,検
光子8,シリンドリカルレンズ９を介してストリークカメ
ラ10の光電面11上に符号Ｂ−Ｂで示すようにライン状に
集光される。すなわち電気光学材料７内で符号Ａ−Ａで
示すようにライン状に集光された光ビームは、ストリー
クカメラ10の光電面11上で符号Ｂ−Ｂ上で示すようにラ
イン状に投影されることになる。光電面11上に投影され
た光ビームのラインＢ−Ｂは、ストリークカメラ10の掃
引方向と垂直となるようにしているので、これにより、
反射鏡65の下方に位置する被測定物の一次元方向の電圧
変化をストリークカメラ10により瞬時に測定することが
できる。
たはハーフミラー）を介して分布屈折率レンズとしての
電気光学材料７に入射するようになっている。第３図の
電気光学材料７は、第４図（ａ）乃至（ｃ）に示すよう
な一方向性（すなわちｘ軸線方向）の屈折率分布を有し
ている。従って、電気光学材料７に入射した光ビームBM
は、反射鏡65の位置で符号Ａ−Ａで示すようにライン状
に集光される。ライン状に集光された光ビームBMは、反
射鏡65で反射され出射光として、ビームスプリッタ6,検
光子8,シリンドリカルレンズ９を介してストリークカメ
ラ10の光電面11上に符号Ｂ−Ｂで示すようにライン状に
集光される。すなわち電気光学材料７内で符号Ａ−Ａで
示すようにライン状に集光された光ビームは、ストリー
クカメラ10の光電面11上で符号Ｂ−Ｂ上で示すようにラ
イン状に投影されることになる。光電面11上に投影され
た光ビームのラインＢ−Ｂは、ストリークカメラ10の掃
引方向と垂直となるようにしているので、これにより、
反射鏡65の下方に位置する被測定物の一次元方向の電圧
変化をストリークカメラ10により瞬時に測定することが
できる。
なお、上述の実施例において、光ビームBMを反射鏡65に
集光させているものの、光ビームBMの一部は光プローブ
1,4の内壁に入射し、そこで散乱光として反射される場
合がある。このような散乱光は、電圧検出精度を低下さ
せるので取除かれるのが望ましい。このために、光プロ
ーブ1,4の内壁を例えば黒塗りして内壁に入射した光ビ
ームBMを吸収させて、散乱光の発生を防止するのが良
い。
集光させているものの、光ビームBMの一部は光プローブ
1,4の内壁に入射し、そこで散乱光として反射される場
合がある。このような散乱光は、電圧検出精度を低下さ
せるので取除かれるのが望ましい。このために、光プロ
ーブ1,4の内壁を例えば黒塗りして内壁に入射した光ビ
ームBMを吸収させて、散乱光の発生を防止するのが良
い。
また上述の実施例では、電気光学材料の先端を被測定物
に接触させない場合について説明したが、電気光学材料
の先端を被測定物に接触させても良い。
に接触させない場合について説明したが、電気光学材料
の先端を被測定物に接触させても良い。
以上に説明したように、本発明によれば、光ビームの偏
光状態の変化を利用して被測定物の所定の部分の電圧を
検出するのではなく、出射光の強度変化すなわち光量変
化に基づいて電圧を検出するようになっているので、集
光レンズのみならず検光子などをも別途設ける必要がな
く、極めて簡単な構成で被測定物の所定部分の電圧を精
度良く検出することができる。
光状態の変化を利用して被測定物の所定の部分の電圧を
検出するのではなく、出射光の強度変化すなわち光量変
化に基づいて電圧を検出するようになっているので、集
光レンズのみならず検光子などをも別途設ける必要がな
く、極めて簡単な構成で被測定物の所定部分の電圧を精
度良く検出することができる。
第１図は本発明に係る電圧検出装置の第１の実施例の部
分概略構成図、第２図（ａ）は本発明に係る電圧検出装
置の第２の実施例の部分概略構成図、第２図（ｂ）は第
２図（ａ）に示す電圧検出装置の電気光学材料の屈折率
分布を示す図、第３図は本発明に係る電圧検出装置の第
３の実施例の構成図、第４図は第３図の電気光学材料の
屈折率分布を示す図であり、第４図（ａ）乃至（ｃ）は
それぞれｘ軸線、ｙ軸線、ｚ軸線方向の屈折率分布を示
す図、第５図は従来の電圧検出装置の構成図、第６図は
従来の電圧検出装置の部分概略図である。 1,4……光プローブ、2,5……電気光学材料、３……面
分概略構成図、第２図（ａ）は本発明に係る電圧検出装
置の第２の実施例の部分概略構成図、第２図（ｂ）は第
２図（ａ）に示す電圧検出装置の電気光学材料の屈折率
分布を示す図、第３図は本発明に係る電圧検出装置の第
３の実施例の構成図、第４図は第３図の電気光学材料の
屈折率分布を示す図であり、第４図（ａ）乃至（ｃ）は
それぞれｘ軸線、ｙ軸線、ｚ軸線方向の屈折率分布を示
す図、第５図は従来の電圧検出装置の構成図、第６図は
従来の電圧検出装置の部分概略図である。 1,4……光プローブ、2,5……電気光学材料、３……面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−168167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−253878（ＪＰ，Ａ) 特表 昭59−500186（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】被測定物の所定部分の電圧によって屈折率
が変化する電気光学材料を用いた電圧検出装置におい
て、前記電気光学材料は、前記電圧による屈折率変化に
よって該電気光学材料に入射する光ビームの集光位置を
変えるレンズ機能を有し、前記電気光学材料に加わる電
圧によって前記光ビームの集光位置が変わり前記電気光
学材料から出射する光ビームの強度が変化することを利
用して、電圧を検出することを特徴とする電圧検出装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62142063A JPH0695111B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | 電圧検出装置 |
| DE88108926T DE3886821T2 (de) | 1987-06-05 | 1988-06-03 | Spannungsdetektor. |
| EP88108926A EP0293922B1 (en) | 1987-06-05 | 1988-06-03 | Voltage detector |
| US07/201,888 US4887026A (en) | 1987-06-05 | 1988-06-03 | Voltage detector for detecting a voltage developing in a selected area of an object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62142063A JPH0695111B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | 電圧検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63305259A JPS63305259A (ja) | 1988-12-13 |
| JPH0695111B2 true JPH0695111B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=15306567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62142063A Expired - Fee Related JPH0695111B2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | 電圧検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4887026A (ja) |
| EP (1) | EP0293922B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0695111B2 (ja) |
| DE (1) | DE3886821T2 (ja) |
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| US5190541A (en) * | 1990-10-17 | 1993-03-02 | Boston Scientific Corporation | Surgical instrument and method |
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| US5412330A (en) * | 1993-06-16 | 1995-05-02 | Tektronix, Inc. | Optical module for an optically based measurement system |
| DE4416298A1 (de) * | 1994-05-09 | 1995-11-16 | Abb Research Ltd | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Ermittlung einer physikalischen Größe |
| US5808473A (en) * | 1994-08-04 | 1998-09-15 | Nippon Telegraph & Telephone Corp. | Electric signal measurement apparatus using electro-optic sampling by one point contact |
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| DE19634251A1 (de) * | 1996-08-26 | 1998-03-05 | Abb Patent Gmbh | Spannungswandler |
| DE29707379U1 (de) * | 1997-04-24 | 1997-06-19 | PMK Mess- und Kommunikationstechnik GmbH, 63150 Heusenstamm | Gerät zur Messung von Hochspannung an Hochspannungsleitungen |
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| NL180882C (nl) * | 1976-05-31 | 1987-05-04 | Philips Nv | Optisch koppelelement en optische koppelinrichting met zulke koppelelementen. |
| JPS56157872A (en) * | 1980-05-10 | 1981-12-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light-applying voltage and electric field sensor |
| US4364639A (en) * | 1980-08-25 | 1982-12-21 | Northern Telecom Limited | Variable attenuation electro-optic device |
| JPS57168167A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Electric field/voltage detector |
| US4446425A (en) * | 1982-02-12 | 1984-05-01 | The University Of Rochester | Measurement of electrical signals with picosecond resolution |
| US4618819A (en) * | 1984-03-27 | 1986-10-21 | The University Of Rochester | Measurement of electrical signals with subpicosecond resolution |
| US4603293A (en) * | 1984-03-27 | 1986-07-29 | University Of Rochester | Measurement of electrical signals with subpicosecond resolution |
| US4762403A (en) * | 1984-04-13 | 1988-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging optical system having a distributed index lens |
| EP0197196A1 (en) * | 1985-03-08 | 1986-10-15 | The University Of Rochester | Electro-electron optical oscilloscope system for time-resolving picosecond electrical waveforms |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP62142063A patent/JPH0695111B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-06-03 EP EP88108926A patent/EP0293922B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-06-03 US US07/201,888 patent/US4887026A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-06-03 DE DE88108926T patent/DE3886821T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0293922B1 (en) | 1994-01-05 |
| EP0293922A3 (en) | 1990-06-06 |
| JPS63305259A (ja) | 1988-12-13 |
| DE3886821T2 (de) | 1994-04-28 |
| DE3886821D1 (de) | 1994-02-17 |
| EP0293922A2 (en) | 1988-12-07 |
| US4887026A (en) | 1989-12-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |