JPH0980136A - 光磁界センサ組立治具 - Google Patents

光磁界センサ組立治具

Info

Publication number
JPH0980136A
JPH0980136A JP7238373A JP23837395A JPH0980136A JP H0980136 A JPH0980136 A JP H0980136A JP 7238373 A JP7238373 A JP 7238373A JP 23837395 A JP23837395 A JP 23837395A JP H0980136 A JPH0980136 A JP H0980136A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
magnetic field
jig
prism
field sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7238373A
Other languages
English (en)
Inventor
Shintaro Ishikawa
進太郎 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority to JP7238373A priority Critical patent/JPH0980136A/ja
Publication of JPH0980136A publication Critical patent/JPH0980136A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溢れ出た接着剤がプリズムの光路面を汚さ
ず、且つ、組立治具と各光学部品とが接着されることも
なく、2つのプリズムの各底面を同一平面内に、且つ2
つのプリズムの各垂直面を平行に保持したまま各光学部
品を貼り合わせることができる光磁界センサの組立治具
を提供する。 【解決手段】 本発明による光磁界センサ組立治具は、
凹部を形成する互いに垂直に交わる3つの平面のうち、
2平面に亘って2本の溝20,21が設けられ、且つこ
の溝20,21が何れも他の平面(F0 )に対して平行
となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気光学素子のフ
ァラデー効果を利用して磁界強度を測定する光磁界セン
サの組立治具に関するものであり、特に、電力を供給す
る送電線及び配電線や、受変電設備(以下、キュービク
ルという),GIS(GAS INSULATED SWITCH GEAR) 等の
電線の周囲に発生する磁界の強度を測定することによっ
て電流の大きさを検知する光センサ、及び一般的な静磁
界,交流磁界を測定する光磁界センサを組み立てるため
の治具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、発電所から消費者までの電力の輸
送経路である送電線や配電線に流れる電流の大きさを測
定して異常を発見する電流センサや、キュービクル,G
IS内において使用されている電流センサとしては、ト
ランス型のものが用いられてきた。しかしながら、トラ
ンス型の電流センサは、大型且つ大重量であって絶縁性
も良くないなど種々の問題点があるため、最近ではその
ような電流センサに代えて光磁界(電流)センサを用い
る計画が進められている。
【0003】光磁界センサを用いる場合には、導体例え
ば送電線に流れる電流によりその周囲に発生する磁界
を、磁気光学材料が有するファラデー効果を利用して測
定し、その測定された磁界からそこに流れている電流値
が求められるのであるが、この場合の特徴としては、高
耐圧,高絶縁性,非接触,小型軽量であって、高圧側に
電源や電気回路が不要なこと等を挙げることができる。
【0004】このような電流測定用の光磁界センサの基
本構成を図4を用いて説明する。光源1から射出された
光は、光ファイバ2,レンズ3,偏光ビームスプリッタ
(以後、PBSと略称す)4を経て直線偏光とされた
後、半波長板5を通過して磁気光学素子6に入射する。
直線偏光となった光は、磁気光学素子6を通過するとき
被測定磁界(以後、磁界と略称する)の強さに応じて旋
光を受け、PBS7を通過した後磁界の強さに対応した
強度となってレンズ8により集光され、光ファイバ9に
入射する。そして、光ファイバ9に入射した光は、光検
出器10に導かれて光電変換されるようになっている。
【0005】ここで、半波長板5が用いられている理由
は、偏光面を45度回転させ、PBS4とPBS7との
相対主軸角を45度として、光磁界センサの感度が最大
になるようにするためである。又、磁界の向きと磁気光
学材料6を通過する光の進路とは平行である。尚、この
場合には半波長板5と磁気光学材料6は配置を入れ換え
ても特性上大きな問題はない。
【0006】又、光源1には、通常、発光ダイオードが
用いられる。光源1に発光強度が大きく、指向性が強い
レーザダイオードを用いることも考えられるが、レーザ
ダイオードから射出されるレーザ光は略直線偏光である
ため、光ファイバ2を通過する際に光ファイバ2に生じ
た応力誘起複屈折により偏光面が変化してしまい、PB
S4を通過した光の強度が不安定になるという問題があ
る。従って、光源1には無偏光の光を射出する発光ダイ
オードが用いられるのである。
【0007】又、図4に示した光磁界センサでは、偏光
子としてPBS4,7が用いられているが、これに代え
て偏光板を用いてもよい。このように構成した一例を図
5に示す。ここに示されている光磁界センサでは、第1
の偏光板11と第2の偏光板12との相対主軸角を45
度に配置することによって、図4に示された半波長板5
を除去することができる。又、一般には光路を90度曲
げることが多いため、図5に示された例においては全反
射直角三角プリズム(以後、単にプリズムと称する)1
3,14が用いられている。
【0008】このように構成された光磁界センサに用い
られる磁気光学素子6の材料としては、鉛ガラス,Zn
Se,BGO,BSO等の反磁性材料又は、常磁性材料
がある。しかし、最近では前述のように送電線,配電線
の電流計測、GIS、キュービクル内の計器用変流器に
も光磁界センサを用いる計画が積極的に進められてお
り、光磁界センサに対し高感度化、小型化、低価格化が
要求されている。従って、このような観点から、量産性
が高く磁気感度の高い磁性ガーネット、更にはBi置換
の磁性ガーネットを用いた光磁界センサの開発が行われ
るようになってきた。
【0009】又、光磁界センサにおいては、光検出器に
よる光電変換後のS/N比を高める必要があるが、その
ためには各光学系における挿入損失をできる限り小さく
することが重要である。従って、プリズム,偏光ガラス
に挿入損失を低減するために、対空気用の無反射膜を施
す必要が生じ、製造コストを低減させるには限界があっ
た。そこで、第1のプリズム,第1の偏光子,磁気光学
素子,第2の偏光子及び第2のプリズムの光学面を夫々
接着して貼り合わせることにより、製造コストの低減を
図った光磁界センサが本願出願人により提案されている
(特願平7−133528号)。即ち、この光磁界セン
サは、図6に示すように、第1の偏光板11,磁気光学
素子6及び第2の偏光板12を貼り合わせたもの(以
降、単に素子15という)に、更に2つのプリズム1
7,18が接着剤によって貼り合わされて構成されてい
る(尚、図中、A1 ,B1 ,C1 ,A2 ,B2 ,C2
プリズム17,18の各平面を示している)。このよう
に素子15とプリズム17,18とを光学的なアライン
メントを行うことなく貼り合わせるためには、プリズム
17,18の各底面を同一平面内に、且つプリズム1
7,18の各垂直面を平行に保持するための治具が必要
となる。
【0010】図7にこのような素子15と前記プリズム
17,18とを接着剤を用いて貼り合わせるための組立
治具(以降、単に治具と称す)を示す。又、前記素子1
5の両面に接着された2つのプリズム17,18が治具
上に載置された状態を図8に示す。治具16は、互いに
直交する3つの平面A0 ,B0 ,C0 からなっている。
プリズム17のA1 面及びプリズム18のA2 面は治具
16のA0 面を基準とした同一平面内に保持され,同様
にプリズム17のB1 面及びプリズム18のB2 面は治
具16のB0 面を基準とした同一平面に保持される。
又、プリズム17のC 1 面及びプリズム18のC2
は、夫々治具16のC0 面を基準として互いに平行に保
持されるようになっている。ここに示した3つの位置合
わせは、治具16のA0 ,B0 ,C0 面が互いに直交す
るように構成されていることで同時に満たされる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7に
示した治具16を用いて図6に示したプリズム17のC
1 面,プリズム18のC2 面を夫々素子15の光学面に
接着剤により接着する際、各接着界面から余分な接着剤
が四方に溢れ出ることになる。この溢れ出た接着剤は、
各光学部品と治具16のA0 ,B0 面との隙間に毛細管
現象により侵入し、プリズム17のA1 ,プリズム18
のA2 面を汚すばかりでなく、治具16と各光学部品と
が接着されてしまう場合もあり得る。接着剤で汚された
1 ,A2面は有機溶剤等を用いて洗浄することも可能
であるが、洗浄作業は非常に困難であって、光磁界セン
サの組立効率を著しく低下させることになり、好ましく
ない。又、治具16と各光学部品とが接着されてしまう
と、分離させるのに手間がかかるだけではなく、分離さ
せる際に貼り合わされた光学素子が破損する虞もある。
このように、従来の治具を使用した場合には、接着界面
から溢れ出た接着剤は2つのプリズムの光路面を汚すの
みならず、治具と各光学部品とが接着されてしまうとい
う問題があった。
【0012】そこで、上記のような従来技術の有する問
題点に鑑み、本発明は溢れ出た接着剤がプリズムの光路
面を汚さず、且つ、治具と各光学部品とが接着されるこ
ともなく、2つのプリズムの各底面を同一平面内に、且
つ前記2つのプリズムの各垂直面を平行に保持したまま
各光学部品を貼り合わせることができる光磁界センサの
組立治具を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による光磁界センサ組立治具は、凹部を形成
する互いに垂直に交わる3つの平面から構成され、これ
ら3平面のうちの2平面に亘り他の1平面に対して平行
な2本の溝が設けられている。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は、本発明による光磁界セン
サ組立治具の構成を示す斜視図である。従来の治具との
相違点は、凹部を形成する互いに垂直に交わる3つの平
面のうち、2平面に亘って2本の溝20,21が設けら
れ、且つこの溝20,21が何れも他の平面(F0 )に
対して平行となっていることである。図1に示す本発明
の治具19において、D0 ,D1 面及びE0 ,E1
は、夫々同一平面内にあり、F0 面を加えた3つの平面
が互いに垂直に交わっているため、従来同様2つプリズ
ムの各底面を同一平面内に、且つ2つのプリズムの各垂
直面を平行に保持することができる。
【0015】図2に治具19を用いて素子15と2つの
プリズム17,18とを貼り合わせた様子を示している
が、治具19上に載置されたプリズム17と素子15と
の接着界面が位置する部分には溝20が、又素子15と
プリズム18との接着界面が位置する部分には溝21
が、夫々位置することになるため、前記各接着界面から
溢れ出た接着剤は溝20,21に流れ込み、プリズム1
7のA1 面及びプリズム18のA2 面に回り込むことは
ない。と同時に、接着界面から溢れた接着剤が毛細管現
象により各光学部品と治具19との境界面に侵入するこ
ともなく、各光学部品と治具19とが接着されてしまう
ような不具合は発生しない。従って、この治具19を用
いて光磁界センサを製作すれば、プリズムの光路面が汚
染されるようなことはなく、よって洗浄が不要となるた
め、光磁界センサの生産性を格段に向上させることがで
きる。
【0016】尚、図1に示した治具19において、
2 ,E2 面は、素子15とプリズム17,18の光路
面の大きさが同じである場合には、D2 面はD0 ,D1
面と、E 2 面はE0 ,E1 面と同一平面内にあることが
好ましい。しかし、例えば、素子15の光路面の大きさ
とプリズム17,18の光路面の大きさとが異なってい
る場合には、素子15の光路面の中心とプリズム17,
18の光路面の中心とが一致するように、D2 ,E2
の高さを夫々D0 ,D1 面及びE0 ,E1 面の高さと違
えて構成することが好ましい。
【0017】以下、本発明の光磁界センサ組立治具を用
いて光磁界センサの組立を行った具体例を示す。尚、以
下の記述にあるプリズム17,18とは図6に示されて
いるプリズムを示している。
【0018】プリズム17,18には、材質がBK7で
光路面の大きさが5mm角のものを使用した。又、素子
15には、光路面の大きさが5mm角で、厚さが2.5
mmのものを用いた。尚、素子15を構成する偏光子に
は偏光ガラス(コーニング社製、製品名:ポーラコア)
を、磁気光学素子には(YbTbBi)3Fe5O12 ガーネット膜を
用いた。これらの光学部品を接着するために、図3に示
す治具19にF0 面から距離aをおいた位置に溝20
を、更に、溝20から距離bをおいた位置に溝21を形
成した。尚、ここでは、距離aを4mm、距離bを1.
1mmとし、溝20,21の幅を夫々1.5mmとした
が、これらの寸法は使用する素子15やプリズム17,
18の大きさにより適宜設定されるものである。そし
て、溝20,21の位置には、プリズム17の辺AA’
をF0 面に接触させた際に、夫々プリズム17と素子1
5との接着界面,素子15とプリズム18との接着界面
が位置するようになっている。
【0019】光磁界センサの組立は、まず、プリズム1
7のC1 面に接着剤として紫外線硬化樹脂を塗布した後
に、プリズム17のA1 面を治具19のD0 面に、B1
面をE0 面に、辺AA’をF0 面に夫々よせてプリズム
17の位置出しを行った。次に、素子15を治具19の
2 ,E2 面に接触させて載置し、プリズム17のC1
面に接着する。更に、C2 面に紫外線硬化樹脂を塗布し
たプリズム18のA2 ,B2 面を夫々治具19のD1
1 面に接触させて載置し、素子15のプリズム17と
は反対側の面に接着し、高圧水銀ランプからの紫外線を
前記各接着部分に約20秒間照射して硬化を完了させ
た。尚、接着の際には、プリズム18のA2 ,B2 面を
夫々治具19のD1 ,E1 面に密着させながら、プリズ
ム17の方向に押しつけることで光学部品相互の位置合
わせを行った。
【0020】このとき、本発明の治具19には、溝2
0,21が設けられているので、プリズム17と素子1
5及びプリズム18と素子15との接着界面から溢れ出
た接着剤は溝20,21へ流れ込むため、毛細管現象に
よる接着剤のプリズム17,18のA1 ,A2 面への侵
入はなく、光路面を汚染することはなかった。又、各光
学部品と治具19とが接着されてしまうようなこともな
かった。尚、ここでは、2つのプリズム17,18と素
子15とを接着して光磁界センサを組み立てた例を示し
たが、プリズム17,18に代えてPBSを用いてもよ
い。
【0021】
【発明の効果】上述のように、本発明による光磁界セン
サ組立治具を光磁界(電流)センサの組立の際に用いれ
ば、接着界面から溢れ出た接着剤がプリズムの光路面を
汚すこともなく、又、治具と各光学部品とが接着されて
しまうようなこともない。更に、本発明の組立治具を用
いれば、2つのプリズムの各底面を同一平面内に、且つ
2つのプリズムの各垂直面を平行に保持したまま各光学
部品を貼り合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光磁界センサ組立治具の概略構成
を示す斜視図である。
【図2】本発明の光磁界センサ組立治具上に各光学素子
が保持された状態を示す斜視図である。
【図3】本発明の光磁界センサ組立治具の具体的構成を
示す斜視図である。
【図4】光磁界センサの基本構成図である。
【図5】光磁界センサの他の構成の一例を示す概略図で
ある。
【図6】貼り合わされる各光学部品の構成を示す斜視図
である。
【図7】従来の光センサ組立治具の概略構成を示す斜視
図である。
【図8】従来の光磁界センサ組立治具上に各光学素子が
保持された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 光源 2,9 光ファイバ 3,8 レンズ 4,7 PBS 5 半波長板 6 磁気光学素子 10 光検出器 11,12 偏光板 13,14,17,18 プリズム 15 素子 16 従来の組立治具 19 本発明の組立治具 20,21 溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 凹部を形成する互いに垂直に交わる3つ
    の平面から構成され、該3平面のうちの2平面に亘り他
    の1平面に対して平行な2本の溝が設けられていること
    を特徴とする光磁界センサ組立治具。
JP7238373A 1995-09-18 1995-09-18 光磁界センサ組立治具 Pending JPH0980136A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7238373A JPH0980136A (ja) 1995-09-18 1995-09-18 光磁界センサ組立治具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7238373A JPH0980136A (ja) 1995-09-18 1995-09-18 光磁界センサ組立治具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0980136A true JPH0980136A (ja) 1997-03-28

Family

ID=17029227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7238373A Pending JPH0980136A (ja) 1995-09-18 1995-09-18 光磁界センサ組立治具

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0980136A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7872817B2 (en) 2006-02-10 2011-01-18 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7872817B2 (en) 2006-02-10 2011-01-18 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8018522B2 (en) 2006-02-10 2011-09-13 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, lens barrel inspecting method, and lens barrel manufacturing method
US8068294B2 (en) 2006-02-10 2011-11-29 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8462255B2 (en) 2006-02-10 2013-06-11 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8462256B2 (en) 2006-02-10 2013-06-11 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8547478B2 (en) 2006-02-10 2013-10-01 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8553132B2 (en) 2006-02-10 2013-10-08 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method
US8587716B2 (en) 2006-02-10 2013-11-19 Panasonic Corporation Lens barrel, image pickup device, and lens barrel manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1270291A (en) Lightwave component package
US11899079B2 (en) Magnetic sensor and its manufacturing method
KR960013755B1 (ko) 광자계센서
CN102565496A (zh) 双向传输的光学电流传感器
EP0505185B1 (en) Optical sensor and method for producing the same
US20200309869A1 (en) Magnetic sensor element and magnetic sensor device
JPH0980136A (ja) 光磁界センサ組立治具
US9146358B2 (en) Collimator holder for electro-optical sensor
WO2013125502A1 (ja) 微小径3軸電界センサ及びその製造方法
US20230296700A1 (en) Magnetic sensor and its manufacturing method
JPS6396513A (ja) センサ
JPH09145745A (ja) 光電圧センサ
JPH08327669A (ja) 光磁界センサ
JP2003121788A (ja) 複合光学素子を用いた埋込型光アイソレータとその製造方法
JP3231214B2 (ja) 光電圧センサーの組立方法
JPS5937461A (ja) 光変流器
JP2601123B2 (ja) 光学素子ホルダ及び光磁界センサ
JPH056539Y2 (ja)
JPH0720571U (ja) コアセンサの固定構造
JPH07159502A (ja) 光磁界センサ
JPH01219817A (ja) 光アイソレータ素子偏光軸合わせ方法及び装置
JPH05188090A (ja) 光式電流センサ
JPH0225761A (ja) 光変流器
Joaquim et al. High frequency current probe based on magneto-optic effects
JPS60375A (ja) 磁界測定装置