JPH08504951A - 温度補償付き交番電流測定用の光学的測定方法及び該方法を実施するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、電流導体（２）における交番電流（Ｉ_A）の測定のための方法であって、直線偏光の偏光面が電流導体（２）を囲繞するファラデー素子（３）においてある測定角度（ＡＬＰＨＡ）だけ回転され、当該の光が相互に直角な偏光面による回転偏光によって２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）に分離され、相応の光電変換器（１２，２２）にて変換される電気信号（Ｓ１，Ｓ２）がそれぞれの直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）と交流信号成分（Ａ１，Ａ２）に分解される。本発明によれば交流信号成分（Ａ１，Ａ２）の差と和からも直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）の差と和からも商（（Ａ１−Ａ２）／（Ａ１＋Ａ２））及び（（Ｄ１−Ｄ２）／（Ｄ１＋Ｄ２）が求められる。直流信号の商（（Ｄ１−Ｄ２）／（Ｄ１＋Ｄ２））と交流信号の商（（Ａ１−Ａ２）／（Ａ１＋Ａ２））からは温度補償された測定信号（ＳＡ）が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 温度補償付き交番電流測定用の光学的測定方法及び該方法を実施するための装 置 従来の技術 本発明は、請求の範囲第１項の上位概念による、例えば米国特許出願第４７５ ５６６５号明細書から公知の電流導体内の交番電流の測定方法及び該方法を実施 するための装置に関する。 ファラデー効果を用いた電流導体内の電流を測定する光学的測定装置は公知で ある。この装置は磁気光学式電流変換器とも称される。ファラデー効果の下では 直線偏光の偏光面の回転は磁場に依存するものと解される。この場合の回転角度 は光の進んだ経路に沿った磁場に関する距離の積分（比例定数としてのヴェルデ 定数を有する）に比例する。このヴェルデ定数は、光の透過する材料と、該材料 の温度と、光の波長に依存する。電流の測定のためにはファラデー素子が電流導 体の近傍に配設される。この電流導体は光透過性の、ファラデー効果を有する材 料、すなわち一般的にはガラスからなる。 ファラデー素子を通って送信ユニットから直線偏光が送られてくる。電流によ って生ぜしめられる磁界はファラデー素子内の偏光面に、ある偏光回転角だけの 回転を生ぜしめる。この偏光回転角は評価ユニットによって磁場の強さと電流強 度に対する尺度として評価され得る。一般にファラデー素子は電流導体を囲繞し ているので偏波光はほぼ閉じられた光路内で電流導体の周りを回転するように進 む。それにより偏光回転角の絶対値は良好な近似で測定電流の振幅に正比例する 。 公知の実施形態ではファラデー素子は中実の環状ガラス体として電流導体の周 囲に形成される。この実施形態においては光が一度この電流導体の回りを回転す るように進む（ヨーロッパ特許第００８８４１９号明細書）。 他の公知の実施形態においてはファラデー素子がシングルモード光ファイバ部 分として構成される。このファイバは測定巻回部の形で電流導体を囲繞する。そ れ故にこの測定巻回部の巻数がＮの場合では、一度の通過（サイクル）の際Ｎ回 の伝播の下で光が電流導体の周りを回転するように進む。光ファイバからなる測 定巻回部を有するそのような磁気光学式電流変換器には２つのタイプがある。す なわち透過タイプと反射タイプである。透過タイプでは光がファイバの一方の端 部で入力結合され、他方の端部で再び出力結合される。それにより光は測定巻回 部を一度だけ伝送される。それに対して反射タイプではファイバの他方の端部が ミラー化処理され、それにより始端部にて結合された光が他方のミラー化された 端部において反射され、今度 は測定巻回部を反対方向に進んで再び始端部から出力結合される。ファラデー素 子の非相反性のために光の偏光面は反射光の伝播の際にもう一度同じ量だけ同方 向に回転する。そのため回転角度は測定巻回部が同じ場合には透過タイプの時と 同じように倍の大きさになる。入力結合された光と出力結合された光の分離のた めにはビームスプリッタが設けられる（ＷＯ９１／０１５０１）。 さらに、測定電流に関する測定光の回転偏光面内に含まれている情報を評価す る方法と該方法を実施するための相応の装置が公知である。基本的にこの公知技 術にはファラデー素子の公知の全ての実施形態が使用可能である。 全ての磁気光学式電流変換器における問題は、ファラデー素子や光学的伝送区 間における直線的複屈折による障害の影響である。そのような直線的複屈折は材 質中における機械的な緊張、例えば特に温度変化によって引き起こされる曲げや 振動等に起因する。 既に前述したヨーロッパ特許第００８８４１９号明細書から公知の磁気光学式 電流変換器では、偏光子を用いて光源の光が直線偏光されてファラデー素子内へ 結合される。この直線偏光はファラデー素子を透過して再び出力結合される。こ の出力結合された光は検光子としてのウォラストンプリズムを用いて相互に垂直 な方向性を有する２つの直線偏光信号Ａ，Ｂに分離さ れる。この２つの光信号ＡとＢは、相応の光学的伝送用ファイバを介して相応の 光検出器に伝搬され、相応の電気信号ＰＡとＰＢに変換される。この２つの信号 ＰＡとＰＢからは計算ユニットにおいてファラデー回転角が測定信号として算出 される。これは２つの信号の差と和の商に相応する（ＰＡ−ＰＢ）／（ＰＡ＋Ｐ Ｂ）。このような商形成によって種々異なる光検出器の感度と、２つの伝送用フ ァイバにおける光信号Ａ，Ｂの強度に対する種々の減衰率が補償される。しかし ながらそれによって温度の影響まで補償することは不可能である。その他の公知 の評価方法では２つの信号ＰＡ，ＰＢがそれぞれ１つのフィルタにおいてその直 流成分ＰＡ（ＤＣ）ないしＰＢ（ＤＣ）と交流成分ＰＡ（ＡＣ）ないしＰＢ（Ａ Ｃ）に分離される。この交流成分ＰＡ（ＡＣ）ないしＰＢ（ＡＣ）と直流成分Ｐ Ａ（ＤＣ）ないしＰＢ（ＤＣ）からは各信号ＰＡ，ＰＢ毎に、伝搬及び感度の変 動によって変化する光の強度を補償するために、その交流成分ＰＡ（ＡＣ）ない しＰＢ（ＡＣ）と直流成分ＰＡ（ＤＣ）ないしＰＢ（ＤＣ）のそれぞれの商ＱＡ （＝ＰＡ（ＡＣ）／ＰＡ（ＤＣ））ないしＱＢ（＝ＰＢ（ＡＣ）／ＰＢ（ＤＣ） ）が形成される。この２つの商ＱＡ，ＱＢのそれぞれ は値のテーブル（ロックアップテーブル）に記憶されている適切な基準値との比 較によって、算出された商Ｑに対する補正係数Ｋが得られる。この補正係数Ｋだ け補正された商ＱｘＫは、測定電流に対する温度補償された測定値として用いら れる。この方法によっては磁気光学式電流変換器の温度依存性が約５０分の１に 低減される（Ｐｒｏｃ．Ｃｏｎｆ．Ｏｐｔ．Ｆｉｂｅr Ｓｅｎｓｏｒｓ ＯＦ Ｓ １９８８，Ｎｅｗ Ｏｒｌｅａｎｓ，２８８頁〜２９１頁及び米国特許出願 第４７５５６６５号明細書）。しかしながらこの繰返し手法には多大なコストが かかる。 本発明の課題は、測定信号への温度の影響を低減することのできる、ファラデ ー効果を用いた電流導体内の電気交番電流の測定方法及び該方法を実施するため の装置を提供することである。 上記課題は請求の範囲第１項と第５項に記載の本発明によって解決される。 本発明による方法と該方法を実施するための装置の別の有利な実施例は従属請 求項に記載される。 実施例の説明 次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。 図１には本発明によるファラデー効果を用いた電流導体内の電気交番電流の測 定方法を実施し得る装置の実施例が概略的に示されている。 図１では電流導体が符号２で、ファラデー素子が符 号３で、光源が符号４で、偏光子が符号５で、光導波路が符号６で、変換ユニッ トが符号７で、２つの低域瀘波フィルタが符号１０と２０で、２つの高域瀘波フ ィルタが符号１１と２１で、そして評価ユニットが符号４０でそれぞれ表されて いる。 ファラデー素子３の入力側を介して偏光子５において光源４の直線偏光がファ ラデー素子３へ入力結合される。この直線偏光は、偏光源（例えばレーザーダイ オード）から生ぜしめることも可能である。 ファラデー素子３の出力側は、偏光を含む光導波路（有利にはシングルモード 光ファイバ）６を介して変換ユニット７に接続されている。この光導波路６の減 衰損失は、その偏光を含む特性のために問題にはならない。図示の実施例ではフ ァラデー素子３自体と、光源４とファラデー素子３の間の伝送用ファイバは、光 導波路６の一部である。この光導波路６はこの場合少なくとも１つの測定巻回を 有する測定巻回部において有利には同軸的に電流導体２を囲繞している。それに より透過タイプの相応の実施形態が得られる。いずれにしても反射タイプの電流 変換器も可能である。その他にもファラデー素子３として、透過材料からなる例 えば環状ガラス等の中実体を設けてもよい。ファラデー素子３の入力側の前とフ ァラデー素子３の出力側の後にはそれぞれ解離可能な接続部として組継ぎ部５１ ，６１を接続させてもよい。変換ユニット７においては ファラデー素子３から出力結合された光がファラデー効果に基づき測定角度ＡＬ ＰＨＡだけ回転する偏光を伴って、有利には相互に直角に方向付けられた異なる 偏光面を有する２つの直線偏光信号ＬＳ１，ＬＳ２に分離される。それに対して はビームスプリッタ形検光子として例えばウォルストンプリズムが設けられる。 ビームスプリッタ形検光子８の機能に対してはいずれにせよ相応の角度、有利に は９０゜で交差する２つの偏光フィルタとビームスプリッタを設けてもよい。２ つの光信号ＬＳＩとＬＳ２は、対応する光学変換器１２ないし２２において（こ れらに対しては有利には増幅回路に接続される受光−発光ダイオードが接続され てもよい）電気信号Ｓ１，Ｓ２に変換される。これらの電気信号Ｓ１，Ｓ２はそ の都度の光信号ＬＳ１，ＬＳ２の光強度に対する尺度である。変換ユニット７の ２つの出力側からこの２つの電気信号Ｓ１，Ｓ２が送出される。 信号Ｓ１のための変換ユニット７の一方の出力側には低域瀘波フィルタ１０と 高域瀘波フィルタ１１が接続されており、信号Ｓ２のための変換ユニット７の他 方の出力側には低域瀘波フィルタ２０と高域瀘波フィルタ２１が電気的に接続さ れている。この低域瀘波フィルタ１０と２０は、信号Ｓ１ないしＳ２の直流信号 成分（ＤＣ信号）Ｄ１ないしＤ２を瀘波し、高域瀘波フィルタ１１と２１は信号 Ｓ１ないしＳ２の交流信号 成分（ＡＣ成分）Ａ１ないしＡ２を瀘波する。交流信号成分Ａ１及びＡ２は、い ずれにせよ直流信号成分Ｄ１ないしＤ２の補足として、信号Ｓ１ないしＳ２から の直流信号成分Ｄ１ないしＤ２の減算によって得ることもできる。なぜならＳ１ ＝Ａ１＋Ｄ１及びＳ２＝Ａ２＋Ｄ２が成り立つからである。もちろんこれとは逆 にまず交流信号成分Ａ１，Ａ２を瀘波して、和信号Ｓ１ないしＳ２からこの交流 信号成分Ａ１，Ａ２を減算することにより、直流信号成分Ｄ１（＝Ｓ１−Ａ１） ，Ｄ２（＝Ｓ２−Ａ２）を求めることも可能である。 ２つの直流信号成分Ｄ１，Ｄ２は、計算ユニット３０に供給され、２つの交流 信号成分Ａ１，Ａ２は計算ユニット３１に供給される。計算ユニット３１では２ つの交流信号成分Ａ１及びＡ２から測定角度ＡＬＰＨＡに対する角度交流成分Ｂ ＥＴＡが求められる。この角度交流成分ＢＥＴＡはまだ温度に依存しており、さ らに電流導体２内の交流電流Ｉ_Aに関する全ての情報を含んでいる。計算ユニッ ト３１では直流信号成分Ｄ１，Ｄ２から角度直流成分ＧＡＭＭＡが算出される。 この角度直流成分ＧＡＭＭＡはここでは光学系、すなわちファラデー素子３及び 伝送区間における温度の一義的な尺度である。この角度直流成分ＧＡＭＭＡを用 いることにより２つの計算ユニット３０，３１に電気的に接続されている補正ユ ニット３２において、ファラデー素子３と伝送区間における温度依存性の直線的 複屈折によって惹起される障害的な動作点ドリフトを補償するために、測定角度 ＡＬＰＨＡの角度交流成分ＢＥＴＡの補正が実施される。補正された角度交流成 分ＢＥＴＡは、測定電流Ｉ_Aに対する温度補償された測定信号ＳＡに相応する。 この温度補償された測定信号ＳＡは補正ユニット３２の出力側から取り出せる。 計算ユニット３０と３１と補正ユニット３２は、評価ユニット４０内に統合され ている。 当該方法の実施例では計算ユニット３０と３１においてそれらの入力信号の差 及び和から商が形成され、別の実施例ではそれらの入力信号の１つとそれらの入 力信号の和から商が形成される。第１実施例の場合では角度交流成分ＢＥＴＡが 交流信号成分Ａ１，Ａ２を用いて商（Ａ１−Ａ２）／（Ａ１＋Ａ２）から得られ 、角度直流成分ＧＡＭＭＡは直流信号成分Ｄ１，Ｄ２を用いて商（Ｄ１−Ｄ２） ／（Ｄ１＋Ｄ２）から得られる。第２実施例の場合では、例えば角度直流成分Ｇ ＡＭＭＡが商Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２）又は商Ｄ２（Ｄ１＋Ｄ２）から得られ、角度 交流成分ＢＥＴＡは商Ａ１／（Ａ１＋Ａ２）又はＡ２／（Ａ１＋Ａ２）から得ら れる。いずれにしても様々な実施態様、例えばこれらの２つの実施例の組合せが 計算ユニット３０及び３１において実現可能である。 本発明の有利な実施例においては角度直流成分ＧＡＭＭＡに対して、事前に求 められた値デーブル（ロッ クアップテーブル）を用いるか又は基準特性曲線を用いて有効なヴェルデ定数Ｖ_eff が求められる。測定信号ＳＡは角度交流成分ＢＥＴＡと有効なヴェルデ定数 Ｖ_effの逆数値との積に比例する。測定信号ＳＡはいずれにせよ、理論的に近似 して求められるか又は実験的に求められる基準特性曲線に基づいて角度交流成分 ＢＥＴＡと角度直流成分ＧＡＭＭＡから直接導出することも可能である。 全ての実施例においては、角度直流成分ＧＡＭＭＡを形成することにより、温 度に関する一義的な情報とそれに起因する直線的複屈折が得られ、これらの情報 が動作点とそれに伴う測定信号の温度補償のために使用可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年１２月６日 【補正内容】 請求の範囲 １．電流導体（２）に配設されるファラデー素子（３）を用いて電流導体（２） 内の交番電流（Ｉ_A）を測定するための方法であつて、 ａ）前記ファラデー素子（３）内に直線偏光を入力結合し、該直線偏光の偏光 面をファラデー効果に基づいて交番電流（Ｉ_A）に依存する測定角度（ＡＬＰＨ Ａ）だけ回転させ、 ｂ）回転する偏光面を以って光を前記ファラデー素子（３）から出力結合し、 異なる偏光面を有する２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）に分け、 ｃ）前記２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）の各々をそれぞれ１つの電気信号（ Ｓ１ないしＳ２）に変換し、該電気信号はそのつどの光信号（ＬＳ１ないしＬＳ ２）の強度に依存しており、 ｄ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の各々を直流信号成分（Ｄ１ないし Ｄ２）と交流信号成分（Ａ１ないしＡ２）に分解するものにおいて、 ｅ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の直流信号成分（Ｄ１及びＤ２）か ら、ファラデー素子（３）及び光の光学的伝送区間における温度に一義的に依存 する１つの角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）を導出し、 ｆ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の交流信号成分（Ａ１及びＡ２）か ら、交番電流（Ｉ_A）と 温度と に依存する角度交流成分（ＢＥＴＡ）を導出し、 ｇ）前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）と角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）を用いて、 交番電流（Ｉ_A）に対する殆ど温度に依存しない測定信号（ＳＡ）を求めること を特徴とする、交番電流の測定方法。 ２．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）は、前記第１及び第２の電気信号（Ｓ１な いしＳ２）の直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）の差（Ｄ１−Ｄ２）と前記２つの直流 信号成分（Ｄ１，Ｄ２）の和（Ｄ１＋Ｄ２）との商（（Ｄ１−Ｄ２）／（Ｄ１＋ Ｄ２））から求める、請求の範囲第１項記載の交番電流の測定方法。 ３．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）は、前記２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）の 直流信号成分のうちの１つ（Ｄ１又はＤ２）と前記２つの直流信号成分（Ｄ１， Ｄ２）の和（Ｄ１＋Ｄ２）との商（Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２））又は（Ｄ２／（Ｄ１ ＋Ｄ２））から求める、請求の範囲第１項記載の交番電流の測定方法。 ４．前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）は、前記第１及び第２の電気信号（Ｓ１ない しＳ２）の交流信号成分（Ａ１，Ａ２）の差（Ａ１−Ａ２）と前記２つの交流信 号成分（Ａ１，Ａ２）の和（Ａ１＋Ａ２）との商（（Ａ１−Ａ２）／（Ａ１＋Ａ ２））から求める、請求の範囲第１項〜３項いずれか１項記載の交番電流の測定 方法。 ５．前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）は、前記２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）の交 流信号成分のうちの１つ（Ａ１又はＡ２）と前記２つの交流信号成分（Ａ１，Ａ ２）の和（Ａ１＋Ａ２）との商（Ａ１／（Ａ１＋Ａ２））又は（Ａ２／（Ａ１＋ Ａ２））から求める、請求の範囲第１項〜３項いずれか１項記載の交番電流の測 定方法。 ６．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）から有効なヴェルデ定数（Ｖ_eff）が導出 される、請求の範囲第１項〜５項いずれか１項記載の交番電流の測定方法。 ７．電流導体（２）内の交番電流（Ｉ_A）を測定するための装置であって、 ａ）電流導体（２）に配設されるファラデー素子（３）と、 ｂ）前記ファラデー素子（３）内に直線偏光を入力結合する手段（４，５）と 、 ｃ）前記ファラデー素子（３）に光学的に接続されるビームスプリッタ形検光 子（８）とを有し、前記ビームスプリッタ形検光子（８）は、ファラデー効果に 基づき交番電流（Ｉ_A）に依存する測定角度（ＡＬＰＨＡ）だけ回転される偏光 面を有する、ファラデー素子（３）から放出される直線偏光を、種々異なる偏光 面を有する２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）に分割するためのものであり、 ｄ）さらに前記２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）の 各々に対してそれぞれ１つの光電変換器（１２，２２）を有し、前記光電変換器 （１２，２２）は、対応する光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）を電気信号（Ｓ１，Ｓ２ ）に変換し、該電気信号（Ｓ１，Ｓ２）は対応する光信号（ＬＳＩ，ＬＳ２）の 強度に依存しており、 ｅ）さらに２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）をそれぞれ交流信号成分（Ａ１，Ａ ２）と直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）に分解する手段（１０，１１，２０，２１） が設けられているものにおいて、 ｆ）評価ユニット（４０）が設けられており、 ｆ１）前記評価ユニット（４０）は、前記２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）の直 流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）から１つの角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）を導出し、該 角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）はファラデー素子（３）と光の光学的伝送区間にお ける温度に一義的に依存しており、 ｆ２）前記評価ユニット（４０）は、前記２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）の交 流信号成分（Ａ１，Ａ２）から角度交流成分（ＢＥＴＡ）を導出し、該角度交流 成分（ＢＥＴＡ）は交流電流（Ｉ_A）と温度とに依存しており、 ｆ３）さらに前記評価ユニット（４０）は、角度交流成分（ＢＥＴＡ）と前記 角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）から交流電流（Ｉ_A）に対する殆ど温度に依存 しない測定信号（ＳＡ）を求めることを特徴とする、装置 。 ８．前記ファラデー素子（３）とビームスプリッタ形検光子（８）は偏光の得ら れる光導波路（６）を介して光学的に相互接続されている、請求項７記載の装置 。 ９．前記電気信号（Ｓ１，Ｓ２）を直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）と交流信号成分 （Ａ１，Ａ２）に分解する手段は、低域瀘波フィルタ（１０ないし２０）と高域 瀘波フィルタ（１１ないし２１）を含んでいる、請求の範囲第７項又は８項記載 の装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電流導体（２）に配設されるファラデー素子（３）を用いて電流導体（２） 内の交番電流を測定するための方法であって、 ａ）前記ファラデー素子（３）内に直線偏光を入力結合し、該直線偏光の偏光 面をファラデー効果に基づいて交番電流（Ｉ_A）に依存する測定角度（ＡＬＰＨ Ａ）だけ回転させ、 ｂ）回転する偏光面を以って光を前記ファラデー素子（３）から出力結合し、 異なる偏光面を有する２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）に分け、 ｃ）前記２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ２）の各々をそれぞれ１つの電気信号（ Ｓ１ないしＳ２）に変換され、該電気信号はそのつどの光信号（ＬＳ１ないしＬ Ｓ２）の強度に依存しており、 ｄ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の各々を直流信号成分（Ｄ１ないし Ｄ２）と交流信号成分（Ａ１ないしＡ２）に分解するものにおいて、 ｅ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の直流信号成分（Ｄ１及びＤ２）か ら、温度に一義的に依存する角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）を導出し、 ｆ）前記２つの電気信号（Ｓ１及びＳ２）の交流信号成分（Ａ１及びＡ２）か ら、交番電流（Ｉ_A）に依存する角度交流成分（ＢＥＴＡ）を導出し、 ｇ）前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）と角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）を用いて、 交番電流（Ｉ_A）に対する殆ど温度に依存しない測定信号（ＳＡ）を求めること を特徴とする、交番電流の測定方法。 ２．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）は、前記第１及び第２の電気信号（Ｓ１な いしＳ２）の直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）の差（Ｄ１−Ｄ２）と前記２つの直流 信号成分（Ｄ１，Ｄ２）の和（Ｄ１＋Ｄ２）との商（（Ｄ１−Ｄ２）／（Ｄ１＋ Ｄ２））から求める、請求の範囲第１項記載の交番電流の測定方法。 ３．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）は、前記２つの電気信号（Ｓ１，Ｓ２）の 直流信号成分のうちの１つ（Ｄ１又はＤ２）と前記２つの直流信号成分（Ｄ１， Ｄ２）の和（Ｄ１＋Ｄ２）との商（Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２））又は（Ｄ２／（Ｄ１ ＋Ｄ２））から求める、請求の範囲第１項記載の交番電流の測定方法。 ４．前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）は、前記第１及び第２の信号（Ｓ１ないしＳ ２）の交流信号成分（Ａ１，Ａ２）の差（Ａ１−Ａ２）と前記２つの交流信号成 分（Ａ１，Ａ２）の和（Ａ１＋Ａ２）との商（（Ａ１−Ａ２）／（Ａ１＋Ａ２） ）から求める、請求の範囲第１項〜３項いずれか１項記載の交番電流の測定方法 。 ５．前記角度交流成分（ＢＥＴＡ）は、前記２つの信号（Ｓ１，Ｓ２）の交流信 号成分のうちの１つ（Ａ １又はＡ２）と前記２つの交流信号成分（Ａ１，Ａ２）の和（Ａ１＋Ａ２）との 商（Ａ１／（Ａ１＋Ａ２））又は（Ａ２／（Ａ１＋Ａ２））から求める、請求の 範囲第１項〜３項いずれか１項記載の交番電流の測定方法。 ６．前記角度直流成分（ＧＡＭＭＡ）から有効なヴェルデ定数（Ｖ_eff）が導出 される、請求の範囲第１項〜５項いずれか１項記載の交番電流の測定方法。 ７．前記第１項〜６項のいずれか１項に記載の方法を実施するための装置におい て、 ファラデー素子（３）から出力結合された光を２つの光信号（ＬＳ１，ＬＳ ２）に分解するためにビームスプリッタ形の検光子（８）が設けられていること を特徴とする装置。 ８．前記ファラデー素子（３）とビームスプリッタ形検光子（８）は偏光の得ら れる光導波路（６）を介して光学的に相互接続されている、請求項７記載の装置 。 ９．前記電気信号（Ｓ１，Ｓ２）を直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）と交流信号成分 （Ａ１，Ａ２）に分解するために、低域瀘波フィルタ（１０ないし２０）と高域 瀘波フィルタ（１１ないし２１）が設けられている、請求の範囲第７項又は８項 記載の装置。 10．前記直流信号成分（Ｄ１，Ｄ２）と交流信号成分（Ａ１，Ａ２）から測定信 号（ＳＡ）を導出する ために、デジタル評価ユニット（４０）が設けられている、請求の範囲第７項〜 ９項いずれか１項記載の装置。