JPH11344540A - 電圧測定プローブ及び電圧測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気光学素子を使用してなる電圧測定プローブ
に関し、高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波数
信号の電圧波形を測定することができるようにし、しか
も、従来のように測定対象信号の低周波電圧成分ないし
直流電圧成分を測定することができるようにする。 【解決手段】電気光学素子１０を保持する電気光学素子
保持部材１４を構成するセラミックスの円筒体の外側面
に円筒状に金メッキ層１６、１７を形成すると共に、金
メッキ層１６、１７間に薄膜抵抗１８を形成し、金メッ
キ層１６及び基準電位電極１２に電気的に接続された導
電体２０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気光学効果を示
す素子、いわゆる、電気光学素子を使用してなる電圧測
定プローブ、及び、このような電圧測定プローブを備え
る電圧測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１７は従来の電圧測定プローブの一例
の要部を示す概略的正面図である。図１７中、１はＧa
Ａs 、ＢＳＯ、ＺnＴe 等の電気光学素子、２は電気光
学素子１の下面に形成された入射レーザパルス光を反射
する反射電極を兼ねる金からなる信号印加電極、３は電
気光学素子１の上面に形成された透明導電膜からなる基
準電位電極である。

【０００３】また、４は信号印加電極２を介して電気光
学素子１に固定された先端の先鋭な導電針、５は基準電
位電極３を介して電気光学素子１を保持する絶縁体の円
筒体からなる電気光学素子保持部材、６は基準電位電極
３から引き出された配線である。

【０００４】このように構成された電圧測定プローブに
おいては、導電針４を測定対象配線に接触させ、測定対
象配線を伝播する測定対象信号を導電針４を介して信号
印加電極２に印加すると、信号印加電極２に印加される
信号電圧の大きさに応じて電気光学素子１の屈折率に変
化が生じる。

【０００５】この場合、配線６を接地し、基準電位電極
３に基準電位として接地電位を印加し、基準電位電極を
接地電位に維持する場合には、信号印加電極２と基準電
位電極３との間に測定対象信号電圧を印加することがで
きる。

【０００６】したがって、配線６を接地すると共に、導
電針４を測定対象配線に接触させ、電気光学素子１の上
方からレーザパルス光７を基準電位電極３を介して間欠
的に電気光学素子１に入射し、信号印加電極２で反射さ
れたレーザパルス光８の偏光状態を解析することによ
り、いわゆるサンプリング測定法による測定対象信号の
電圧波形の測定を行うことができる。

【０００７】また、電気光学素子１は僅かな導電性を持
つので、配線６を接地せずに、高入力インピーダンス増
幅器の入力端子に接続すると共に、導電針４を測定対象
配線に接触させる場合には、測定対象信号の低周波電圧
成分ないし直流電圧成分を測定することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１７に示す
従来の電圧測定プローブにおいては、測定対象信号が高
周波数、例えば、３ＧＨzを越えるような高周波数にな
ると、電気光学素子１の信号印加電極２と基準電位電極
３との間の容量を通して配線６に流れる高周波電流が大
きくなり、配線６のインダクタンス等により、配線６に
も高周波電圧が発生してしまう。

【０００９】このため、基準電位電極３の電圧が変動し
てしまい、信号印加電極２と基準電位電極３との間に印
加される測定対象信号電圧の周波数特性をフラットとす
ることができず、信号印加電極２と基準電位電極３との
間に測定対象信号電圧を印加することができなくなって
しまうという問題点があった。

【００１０】なお、基準電位電極３から配線６を引き出
さないようにする場合には、高周波特性を良くすること
ができるが、このようにすると、電圧波形の測定感度や
測定精度が低下すると共に、低周波電圧成分ないし直流
電圧成分の測定を行うことができなくなるという問題点
があった。

【００１１】本発明は、かかる点に鑑み、高域側の電圧
波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定
することができるようにし、しかも、従来のように測定
対象信号の低周波電圧成分ないし直流電圧成分を測定す
ることができるようにした電圧測定プローブ及び電圧測
定装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明中、第１の発明
は、電圧測定プローブの発明であり、測定対象信号が印
加される第１の電極と、高入力インピーダンス増幅器の
入力端子又は基準電位供給部に選択的、電気的に接続さ
れる第２の電極が形成された電気光学素子と、第２の電
極に接続された導電体とを備えているというものであ
る。

【００１３】第１の発明によれば、第２の電極を基準電
位供給部に電気的に接続すると共に、第１の電極に測定
対象信号を印加し、電気光学素子を通した光の偏光状態
を解析することにより、測定対象信号の電圧波形を測定
することができる。

【００１４】そして、第２の電極に接続された導電体を
備えているので、高周波数信号の電圧波形測定時、電気
光学素子の第１、第２の電極間の容量を通して第２の電
極側に流れる高周波電流を導電体の浮遊容量に流し、第
２の電極側に高周波電圧が発生することを回避すること
ができる。

【００１５】したがって、測定対象信号が高周波数信号
であっても、測定対象信号の電圧波形測定時、第１、第
２の電極間に印加される測定対象信号電圧の周波数特性
をフラットとすることができ、第１、第２の電極間に測
定対象信号電圧を印加することができる。即ち、第１の
発明によれば、高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高
周波数信号の電圧波形を測定することができる。

【００１６】また、電気光学素子は僅かな導電性を持つ
ので、第２の電極を基準電位供給部に接続せずに、高入
力インピーダンス増幅器の入力端子に電気的に接続する
と共に、第１の電極に測定対象信号を印加する場合に
は、従来のように測定対象信号の低周波電圧成分ないし
直流電圧成分を測定することができる。

【００１７】本発明中、第２の発明は、第１の発明にお
いて、一端を第２の電極又は前記導電体に電気的に接続
され、他端を高入力インピーダンス増幅器の入力端子又
は基準電位供給部に選択的、電気的に接続される抵抗を
備えているというものである。

【００１８】第２の発明によれば、前記抵抗と前記導電
体の浮遊容量とでローパスフィルタが構成されるので、
前記導電体の浮遊容量が小さい場合であっても、前記抵
抗の他端側への高周波電流の流出を抑えて、前記抵抗の
他端側のインダクタンス成分による高周波電圧の発生を
防ぐことができ、測定対象信号の電圧波形測定時、第２
の電極に余分な高周波電圧が発生しないようにすること
ができる。

【００１９】したがって、第２の発明によれば、前記導
電体の浮遊容量が小さい場合であっても、高域側の電圧
波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定
することができる。なお、従来のように測定対象信号の
低周波電圧成分ないし直流電圧成分を測定することがで
きることは、第１の発明の場合と同様である。

【００２０】本発明中、第３の発明は、第２の発明にお
いて、電気光学素子の第１、第２の電極間の抵抗値をＲ
₀、電気光学素子の第１、第２の電極間の容量値をＣ₀、
前記抵抗の抵抗値をＲ₁、前記導電体の浮遊容量の容量
値をＣ₁とすると、 Ｒ₀×Ｃ₀＝Ｒ₁×Ｃ₁ とされているというものである。

【００２１】第３の発明によれば、第２の発明と同様の
作用を得ることができると共に、電圧感度の周波数特性
を最も平坦にすることができる。

【００２２】本発明中、第４の発明は、第１、第２又は
第３の発明において、前記導電体は、透明絶縁体に透明
導電膜を形成して構成されているというものである。

【００２３】第４の発明によれば、第１、第２又は第３
の発明と同様の作用を得ることができ、しかも、電圧測
定プローブ位置の目視やカメラ又は光学顕微鏡による確
認を容易に行うことができる。

【００２４】本発明中、第５の発明は、電圧測定プロー
ブの発明であり、測定対象信号が印加される第１の電極
と、第２の電極が形成された電気光学素子と、一端側を
第２の電極に接続された導電層を有し、電気光学素子を
保持する電気光学素子保持手段とを有する電気光学プロ
ーブと、原子力間顕微鏡機能を達成できるように電気光
学プローブを保持する電気光学プローブ保持手段と、前
記導電層に間隙をもって容量結合するように電気光学プ
ローブ保持手段に備えられた導電体とを備えているとい
うものである。

【００２５】第５の発明によれば、前記導電層に間隙を
もって容量結合するように電気光学プローブ保持手段に
備えられた導電体を備えているので、電気光学素子の第
１、第２の電極間の容量を通して第２の電極側に流れる
高周波電流を前記導電層と前記導電体との間の容量及び
前記導電体の浮遊容量に流し、第２の電極側に高周波電
圧が発生することを回避することができる。

【００２６】本発明中、第６の発明は、第５の発明にお
いて、前記導電層は、他端側を高入力インピーダンス増
幅器の入力端子又は基準電位供給部に選択的、電気的に
接続されるというものである。

【００２７】第６の発明によれば、前記導電層を基準電
位供給部に電気的に接続すると共に、第１の電極に測定
対象信号を印加し、電気光学素子を通した光の偏光状態
を解析することにより、測定対象信号の電圧波形を測定
することができる。

【００２８】そして、前記導電層に間隙をもって容量結
合するように電気光学プローブ保持手段に備えられた導
電体を備えているので、電気光学素子の第１、第２の電
極間の容量を通して第２の電極側に流れる高周波電流を
前記導電層と前記導電体との間の容量を介して前記導電
体の浮遊容量に流し、第２の電極側に高周波電圧が発生
することを回避することができる。

【００２９】したがって、測定対象信号が高周波数信号
であっても、測定対象信号の電圧波形測定時、第１、第
２の電極間に印加される測定対象信号電圧の周波数特性
をフラットとすることができ、第１、第２の電極間に測
定対象信号電圧を印加することができる。即ち、高域側
の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形
を測定することができる。

【００３０】また、電気光学素子は僅かな導電性を持つ
ので、第２の電極を基準電位供給部に接続せずに、高入
力インピーダンス増幅器の入力端子に電気的に接続する
と共に、第１の電極に測定対象信号を印加する場合に
は、従来のように測定対象信号の低周波電圧成分ないし
直流電圧成分を測定することができる。

【００３１】また、前記導電体は、前記導電層に間隙を
もって容量結合するように電気光学プローブ保持手段に
備えられているので、電気光学プローブの重量増大を招
くことなく、原子力間顕微鏡機能を達成することができ
る。

【００３２】本発明中、第７の発明は、第６の発明にお
いて、一端を導電層に接続され、他端を高入力インピー
ダンス増幅器の入力端子又は基準電位供給部に選択的、
電気的に接続される抵抗を備えているというものであ
る。

【００３３】第７の発明によれば、前記抵抗と前記導電
体の浮遊容量とでローパスフィルタが構成されるので、
前記導電体の浮遊容量が小さい場合であっても、前記抵
抗の他端側への高周波電流の流出を抑えて、前記抵抗の
他端側のインダクタンス成分による高周波電圧の発生を
防ぐことができ、測定対象信号の電圧波形測定時、第２
の電極に余分な高周波電圧が発生しないようにすること
ができる。

【００３４】したがって、第７の発明によれば、前記導
電体の浮遊容量が小さい場合であっても、高域側の電圧
波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定
することができる。

【００３５】なお、従来のように測定対象信号の低周波
電圧成分ないし直流電圧成分を測定することができるこ
と、及び、電気光学プローブの重量増大を招くことな
く、原子力間顕微鏡機能を達成することができること
は、第６の発明の場合と同様である。

【００３６】本発明中、第８の発明は、第７の発明にお
いて、電気光学素子の第１、第２の電極間の抵抗値をＲ
₂、電気光学素子の第１、第２の電極間の容量値をＣ₂、
前記抵抗の抵抗値をＲ₃、前記導電体を介しての前記導
電層と接地との間の容量の容量値をＣ₃とすると、 Ｒ₂×Ｃ₂＝Ｒ₃×Ｃ₃ とされているというものである。

【００３７】第８の発明によれば、第７の発明と同様の
作用を得ることができると共に、電圧感度の周波数特性
を最も平坦にすることができる。

【００３８】本発明中、第９の発明は、第５、第６、第
７又は第８の発明において、前記導電体は、透明絶縁体
に透明導電膜を形成して構成されているというものであ
る。

【００３９】第９の発明によれば、第５、第６、第７又
は第８の発明と同様の作用を得ることができ、しかも、
電圧測定プローブ位置の目視やカメラ又は光学顕微鏡に
よる確認を容易に行うことができる。

【００４０】本発明中、第１０の発明は、第５、第６、
第７、第８又は第９の発明において、電気光学素子保持
手段は、第２の電極を介して一端側で電気光学素子を保
持する絶縁体からなる円筒体を有し、前記導電層は、前
記円筒体の外側面に円筒状に形成され、前記導電体は、
前記導電層を囲む円筒部を有し、電気光学プローブ保持
手段に備えられた第１の導電体と、円筒部の外側に着脱
可能とされた第２の導電体とを有しているというもので
ある。

【００４１】第１０の発明によれば、第２の導電体を第
１の導電体に取り付ける場合には、第５、第６、第７、
第８又は第９の発明と同様の作用を得ることができる。

【００４２】これに対して、第２の導電体を第１の導電
体に取り付けない場合には、深い穴状の狭い領域でのプ
ロービングを行い、測定対象信号の電圧波形の測定及び
低周波電圧成分ないし直流電圧成分の測定を行うことが
できる。

【００４３】なお、第２の導電体を第１の導電体に取り
付けない場合には、第５、第６、第７又は第８の発明の
電圧測定プローブと同様には高域側の電圧波形測定帯域
を拡大することはできないが、第１の導電体により、従
来例よりは高域側の電圧波形測定帯域を拡大することが
できる。

【００４４】本発明中、第１１の発明は、第５、第６、
第７、第８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブ
を備える電圧測定装置において、第５、第６、第７、第
８、第９又は第１０の電圧測定プローブが備える前記導
電体は、装置内の接地されている部材に電気的に接続さ
れているというものである。

【００４５】第１１の発明によれば、装置内の接地され
ている部材が有する浮遊容量を電気光学素子の第１、第
２の電極間の容量を通して第２の電極側に流れる高周波
電流を接地に流す容量として利用することができ、測定
対象信号の電圧波形測定時における第２の電極の更なる
安定化を図ることができる。

【００４６】本発明中、第１２の発明は、第１、第２、
第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９又は第１０
の発明の電圧測定プローブを備える電圧測定装置におい
て、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第
８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブが備える
第２の電極を高入力インピーダンス増幅器の入力端子又
は基準電位供給部に選択的、電気的に接続するスイッチ
手段を備えているというものである。

【００４７】第１２の発明によれば、前記第２の電極を
基準電位供給部に電気的に接続する場合には、測定対象
信号の電圧波形を測定することができ、第２の電極を高
入力インピーダンス増幅器の入力端子に電気的に接続す
る場合には、測定対象信号の低周波電圧成分ないし直流
電圧成分を測定することができ、第１、第２、第３、第
４、第５、第６、第７、第８、第９又は第１０の発明の
電圧測定プローブによる作用を得ることができる。

【００４８】本発明中、第１３の発明は、第１２の発明
において、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第
７、第８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブが
備える第２の電極は、同軸線の中心導体を介して前記ス
イッチ手段に接続され、前記同軸線の外部導体は、高入
力インピーダンス増幅器の出力端子に接続されている
か、あるいは、前記同軸線の外部導体を前記高入力イン
ピーダンス増幅器の出力端子に電気的に接続するスイッ
チ手段を備えているというものである。

【００４９】第１３の発明によれば、測定対象信号の低
周波電圧成分ないし直流電圧成分の測定時、前記同軸線
の外部導体に高入力インピーダンス増幅器の出力電圧を
印加することができるので、前記同軸線の中心導体が有
する浮遊容量を電気的にキャンセルすることができる。

【００５０】本発明中、第１４の発明は、第５、第６、
第７、第８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブ
を備える電圧測定装置において、第５、第６、第７、第
８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブが備える
前記導電体は、高入力インピーダンス増幅器の出力端子
に電気的に接続されているか、あるいは、第５、第６、
第７、第８、第９又は第１０の発明の電圧測定プローブ
が備える前記導電体を高入力インピーダンス増幅器の出
力端子に電気的に接続するスイッチ手段を備えていると
いうものである。

【００５１】第１４の発明によれば、測定対象信号の低
周波電圧成分ないし直流電圧成分の測定時、前記導電体
に高入力インピーダンス増幅器の出力電圧を印加するこ
とができるので、前記導電層と前記導電体との間の容量
を電気的にキャンセルすることができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１６を参照して、
本発明の電圧測定プローブの第１実施形態〜第３実施形
態、及び、本発明の電圧測定装置の第１実施形態及び第
２実施形態について説明する。

【００５３】本発明の電圧測定プローブの第１実施形態
・・図１〜図４ 図１、図２及び図３はそれぞれ本発明の電圧測定プロー
ブの第１実施形態の要部を示す概略的正面図、概略的中
央縦断面図及び概略的平面図である。

【００５４】図１、図２又は図３において、１０は電気
光学素子、１１は電気光学素子１０の下面に形成された
入射レーザパルス光を反射する反射電極を兼ねる金から
なる信号印加電極、１２は電気光学素子１０の上面に形
成された透明導電膜からなる基準電位電極、１３は信号
印加電極１１を介して電気光学素子１０に固定された先
端の先鋭な導電針である。

【００５５】また、１４は基準電位電極１２を介して電
気光学素子１０を保持する電気光学素子保持部材であ
り、１５はセラミックスの円筒体、１６、１７はセラミ
ックスの円筒体１５の外側面に円筒状に形成された金メ
ッキ層、１８は金メッキ層１６、１７間に金メッキ層１
６、１７と接続するように円筒状に形成された薄膜抵抗
である。

【００５６】また、１９は金メッキ層１７から引き出さ
れた配線、２０は基準電位電極１２及び金メッキ層１６
に接続された円板状の導電体であり、導電体２０は、電
気光学素子１０の信号印加電極１１と基準電位電極１２
との間の容量よりも大きな容量値の浮遊容量を有するよ
うにすることが好適である。

【００５７】このように構成された本発明の電圧測定プ
ローブの第１実施形態においては、配線１９を接地し、
基準電位電極１２に基準電位として接地電位を印加し、
基準電位電極１２を接地電位に維持すると共に、導電針
１３を測定対象配線に接触させ、測定対象配線を伝播す
る測定対象信号を信号印加電極１１に印加し、電気光学
素子１０の上方からレーザパルス光２１を基準電位電極
１２を介して間欠的に電気光学素子１０に入射し、信号
印加電極１１で反射されたレーザパルス光２２の偏光状
態を解析することにより、サンプリング測定法による測
定対象信号の電圧波形の測定を行うことができる。

【００５８】ここに、薄膜抵抗１８を設けず、金メッキ
層１６、１７を一体として形成した場合、金メッキ層１
６、１７及び配線１９がインダクタンス成分や容量成分
を分布させた複雑な回路として働くので、高周波電流が
金メッキ層１６、１７や配線１９に流れると、金メッキ
層１６、１７や配線１９のインダクタンス成分により高
周波電圧が発生してしまう。

【００５９】しかし、金メッキ層１６、１７を間隙をも
って形成し、金メッキ層１６、１７間に薄膜抵抗１８を
設ける場合には、薄膜抵抗１８と導電体２０の浮遊容量
とでローパスフィルタを構成し、高周波電流が薄膜抵抗
１８から金メッキ層１６側に流れず、低周波電流しか流
れないようにすることができるので、金メッキ層１６、
１７及び配線１９のインダクタンス成分を無視すること
ができる。

【００６０】したがって、本発明の電圧測定プローブの
第１実施形態は、図４に示すような等価回路を有するも
のとみなすことができる。図４中、２４は電気光学素子
１０の信号印加電極１１と基準電位電極１２との間の抵
抗、２５は電気光学素子１０の信号印加電極１１と基準
電位電極１２との間の容量、２６は導電体２０が有する
浮遊容量である。

【００６１】このように、薄膜抵抗１８と導電体２０の
浮遊容量２６とでローパスフィルタが構成されるので、
導電体２０の浮遊容量２６が小さい場合であっても、金
メッキ層１７への高周波電流の流出を抑えて、金メッキ
層１７や配線１９のインダクタンス成分による高周波電
圧の発生を防ぐことができ、測定対象信号の電圧波形測
定時、基準電位電極１２に余分な高周波電圧が発生しな
いようにすることができる。

【００６２】また、導電体２０は、金メッキ層１６に接
続するように形成されているので、電気光学素子１０の
信号印加電極１１と基準電位電極１２との間の容量を通
して金メッキ層１６に誘起される高周波電流を導電体２
０が有する浮遊容量に流し、金メッキ層１６に高周波電
圧が発生することを回避することができる。

【００６３】したがって、測定対象信号が高周波数信号
であっても、信号印加電極１１と基準電位電極１２との
間に印加される測定対象信号電圧の周波数特性をフラッ
トとすることができ、信号印加電極１１と基準電位電極
１２との間に測定対象信号電圧を印加することができ
る。即ち、高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波
数信号の電圧波形を測定することができる。

【００６４】また、本発明の電圧測定プローブの第１実
施形態においては、配線１９を接地せずに、高入力イン
ピーダンス増幅器の入力端子に接続し、導電針１３を測
定対象配線に接触させ、測定対象配線を伝播する測定対
象信号電圧を信号印加電極１１に印加する場合には、従
来のように測定対象信号の低周波電圧成分ないし直流電
圧成分を測定することができる。

【００６５】このように、本発明の電圧測定プローブの
第１実施形態によれば、高域側の電圧波形測定帯域を拡
大し、高周波数信号の電圧波形を測定することができ、
しかも、従来のように測定対象信号の低周波電圧成分な
いし直流電圧成分を測定することができる。

【００６６】なお、本発明の電圧測定プローブの第１実
施形態においては、金メッキ層１６、１７間に薄膜抵抗
１８を形成した場合について説明したが、この代わり
に、金メッキ層１６、１７間にチップ抵抗を接続するよ
うにしても良く、また、導電体２０の浮遊容量が大きい
場合には、薄膜抵抗１８やチップ抵抗を設けなくとも良
い。

【００６７】また、導電体２０は、ガラス等の透明絶縁
体に透明導電膜を形成して構成することができ、このよ
うにする場合には、電圧測定プローブ位置の目視やカメ
ラ又は光学顕微鏡による確認を容易に行うことができ
る。

【００６８】また、抵抗２４の抵抗値をＲ₀、容量２５
の容量値をＣ₀、薄膜抵抗１８の抵抗値をＲ₁、浮遊容量
２６の容量値をＣ₁、ωを角周波数とすると、信号印加
電極１１と基準電位電極１２との間に印加される測定対
象信号電圧の周波数特性ｒ(ω)は、 ｒ(ω)＝１／[１＋(Ｒ₁／Ｒ₀)×(１＋ｊωＣ₀Ｒ₀)／(１
＋ｊωＣ₁Ｒ₁)] となる。

【００６９】したがって、Ｒ₀×Ｃ₀＝Ｒ₁×Ｃ₁とする場
合には、信号印加電極１１と基準電位電極１２との間に
印加される測定対象信号電圧の周波数特性ｒ(ω)を最も
良くすることができる。

【００７０】また、本発明の電圧測定プローブの第１実
施形態においては、金メッキ層１６、１７及び薄膜抵抗
１８を形成した場合について説明したが、これら金メッ
キ層１６、１７及び薄膜抵抗１８を形成せず、基準電位
電極１２又は導電体２０から配線１９を直接又は抵抗を
介して引き出すようにしても良い。

【００７１】本発明の電圧測定プローブの第２実施形態
・・図５〜図８ 図５、図６及び図７はそれぞれ本発明の電圧測定プロー
ブの第２実施形態の要部を示す概略的正面図、概略的部
分断端面図及び概略的平面図、図８は図５のＸ−Ｘ線に
沿った概略的断面図である。

【００７２】図５、図６、図７又は図８において、２９
は電気光学素子、３０は電気光学素子２９の下面に形成
された入射レーザパルス光を反射する反射電極を兼ねる
金からなる信号印加電極、３１は電気光学素子２９の上
面に形成された透明導電膜からなる基準電位電極、３２
は信号印加電極３０を介して電気光学素子２９に固定さ
れた先端の先鋭な導電針である。

【００７３】また、３３は基準電位電極３１を介して電
気光学素子２９を保持する電気光学素子保持部材であ
り、３４はセラミックスの円筒体、３５、３６はセラミ
ックスの円筒体３４の外側面に間隙をもって円筒状に形
成された金メッキ層、３７は金メッキ層３５、３６の間
に接続されたチップ抵抗である。

【００７４】なお、信号印加電極３０及び基準電位電極
３１が形成された電気光学素子２９と、導電針３２と、
電気光学素子保持部材３３とで電気光学プローブ３８が
構成されている。

【００７５】また、３９、４０、４１は絶縁体、４２は
金メッキ層３５と間隙をもって容量結合するように絶縁
体４１に固定された導電体、４３、４４は電気光学プロ
ーブ３８を上下方向に変位可能に保持する導電性バネ、
４５は電気光学プローブ３８の上下方向の変位を検出す
る変位センサ、４６は導電性バネ４４から引き出された
配線である。

【００７６】このように構成された本発明の電圧測定プ
ローブの第２実施形態においては、配線４６を接地し、
基準電位電極３１に基準電位として接地電位を印加し、
基準電位電極３１を接地電位に維持すると共に、導電針
３２を測定対象配線に接触させ、測定対象配線を伝播す
る測定対象信号を信号印加電極３０に印加し、電気光学
素子２９の上方からレーザパルス光４７を基準電位電極
３１を介して間欠的に電気光学素子２９に入射し、信号
印加電極３０で反射されたレーザパルス光４８の偏光状
態を解析することにより、サンプリング測定法による測
定対象信号の電圧波形の測定を行うことができる。

【００７７】ここに、チップ抵抗３７を使用せず、金メ
ッキ層３５、３６を一体として形成した場合には、金メ
ッキ層３５、３６、導電性バネ４４及び配線４６がイン
ダクタンス成分や容量成分を分布させた複雑な回路とし
て働くので、高周波電流が金メッキ層３５、３６や導電
性バネ４４や配線４６に流れると、金メッキ層３５、３
６や導電性バネ４４や配線４６のインダクタンス成分に
より高周波電圧が発生してしまう。

【００７８】しかし、金メッキ層３５、３６を間隙をも
って形成し、金メッキ層３５、３６間にチップ抵抗３７
を接続する場合には、チップ抵抗３７と導電体４２の浮
遊容量とでローパスフィルタを構成し、高周波電流がチ
ップ抵抗３７から金メッキ層３６側に流れず、低周波電
流しか流れないようにすることができるので、金メッキ
層３５、３６、導電性バネ４４及び配線４６のインダク
タンス成分を無視することができる。したがって、本発
明の電圧測定プローブの第２実施形態は、図１に示すと
同様の等価回路を有するものとみなすことができる。

【００７９】このように、チップ抵抗３７と導電体４２
の浮遊容量とでローパスフィルタを構成することができ
るので、導電体４２の浮遊容量が小さい場合であって
も、金メッキ層３６への高周波電流の流出を抑えて、金
メッキ層３６や配線４６のインダクタンス成分による高
周波電圧の発生を防ぐことができ、測定対象信号の電圧
波形測定時、基準電位電極３１に余分な高周波電圧が発
生しないようにすることができる。

【００８０】また、導電体４２が金メッキ層３５に容量
結合されているので、電気光学素子２９の信号印加電極
３０と基準電位電極３１との間の容量を通して金メッキ
層３５に誘起される高周波電流を金メッキ層３５と導電
体４２との間の容量を介して導電体４２が有する浮遊容
量に流し、金メッキ層３５に高周波電圧が発生すること
を回避することができる。

【００８１】したがって、測定対象信号が高周波数信号
であっても、信号印加電極３０と基準電位電極３１との
間に印加される測定対象信号電圧の周波数特性をフラッ
トとすることができ、信号印加電極３０と基準電位電極
３１との間に測定対象信号電圧を印加することができ
る。即ち、高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波
数信号の電圧波形を測定することができる。

【００８２】また、本発明の電圧測定プローブの第２実
施形態においては、配線４６を接地せずに、高入力イン
ピーダンスの増幅器の入力端子に接続し、導電針３２を
測定対象配線に接触させ、測定対象配線を伝播する測定
対象信号を信号印加電極３０に印加する場合には、従来
のように測定対象信号の低周波電圧成分ないし直流電圧
成分を測定することができる。

【００８３】このように、本発明の電圧測定プローブの
第２実施形態によれば、高域側の電圧波形測定帯域を拡
大し、高周波数信号の電圧波形を測定することができ、
しかも、従来のように測定対象信号の低周波電圧成分な
いし直流電圧成分を測定することができる。

【００８４】ちなみに、図９は信号印加電極３０と基準
電位電極３１との間に印加される測定対象信号電圧の周
波数特性を示す図であり、横軸に測定対象信号の周波
数、縦軸に電圧感度をとっており、□は本発明の電圧測
定プローブの第２実施形態の場合、◇は導電体４２及び
チップ抵抗３７を設けず、かつ、金メッキ層３５、３６
をショートした場合を示している。

【００８５】ここに、導電体４２及びチップ抵抗３７を
設けず、かつ、金メッキ層３５、３６をショートした場
合には、電圧感度の周波数特性は、３ＧＨzをピークと
して３ＧＨzを越える部分は急激に落ち込んでいるが、
本発明の電圧測定プローブの第２実施形態の場合には、
１０ＧＨzまで伸びている。

【００８６】なお、電気光学素子２９の信号印加電極３
０と基準電位電極３１との間の抵抗値をＲ₂、電気光学
素子２９の信号印加電極３０と基準電位電極３１との間
の容量値をＣ₂、チップ抵抗３７の抵抗値をＲ₃、金メッ
キ層３５と導電体４２を介した接地との間の容量値をＣ
₃、ωを角周波数とすると、信号印加電極３０と基準電
位電極３１との間に印加される測定対象信号電圧の周波
数特性ｒ(ω)は、 ｒ(ω)＝１／[１＋(Ｒ₃／Ｒ₂)×(１＋ｊωＣ₂Ｒ₂)／(１
＋ｊωＣ₃Ｒ₃)] となる。

【００８７】したがって、Ｒ₂×Ｃ₂＝Ｒ₃×Ｃ₃とする場
合には、信号印加電極３０と基準電位電極３１との間に
印加される測定対象信号電圧の周波数特性ｒ(ω)を最も
良くすることができる。

【００８８】また、本発明の電圧測定プローブの第２実
施形態によれば、導電体４２は、電気光学プローブ３８
に接触しないように絶縁体４１に固定されているので、
電気光学プローブ３８の重量増大を招くことなく、原子
力間顕微鏡機能を達成することができる。

【００８９】なお、本発明の電圧測定プローブの第２実
施形態においては、金メッキ層３５、３６間にチップ抵
抗３７を接続した場合について説明したが、この代わり
に、金メッキ層３５、３６間に薄膜抵抗を形成するよう
にしても良く、また、導電体４２の浮遊容量が大きい場
合には、チップ抵抗３７や薄膜抵抗を設けず、金メッキ
層３５、３６をショートするようにしても良い。

【００９０】また、導電体４２は、ガラス等の透明絶縁
体に透明導電膜を形成して構成することができ、このよ
うにする場合には、電圧測定プローブ位置の目視やカメ
ラ又は光学顕微鏡による確認を容易に行うことができ
る。

【００９１】また、導電体４２を本発明の電圧測定プロ
ーブの第２実施形態を備える電圧測定装置内の接地され
ている部材に接続する場合には、電圧測定装置内の接地
されている部材が有する浮遊容量を電気光学素子２９の
信号印加電極３０と基準電位電極３１との間の容量を通
して金メッキ層３５に流れる高周波電流を流す容量とし
て利用することができ、測定対象信号の電圧波形測定時
における基準電位電極３１の更なる安定化を図ることが
できる。

【００９２】本発明の電圧測定プローブの第３実施形態
・・図１０〜図１４ 図１０及び図１１はそれぞれ本発明の電圧測定プローブ
の第３実施形態の要部を示す概略的正面図及び概略的部
分断端面図、図１２は図１０のＹ−Ｙ線に沿った概略的
断面図、図１３は図１０のＺ−Ｚ線に沿った概略的断面
図である。

【００９３】本発明の電圧測定プローブの第３実施形態
は、本発明の電圧測定プローブの第２実施形態が備える
導電体４２と構成の異なる導電体５０を設け、その他に
ついては、本発明の第２実施形態と同様に構成したもの
である。

【００９４】図１０中、導電体５０において、５１は電
気光学プローブ３８に接触しないように絶縁体４１に固
定された内導電体であり、内導電体５１は、図１１に示
すように、金メッキ層３５を囲む径を小とする円筒部５
１Ａを有している。

【００９５】また、５２、５３は内導電体５１の円筒部
５１Ａの外側に着脱可能とされた外導電体であり、５
４、５５は外導電体５２、５３を内導電体５１に取りつ
けるためのネジである。

【００９６】このように構成された本発明の電圧測定プ
ローブの第３実施形態においては、外導電体５２、５３
を内導電体５１に取り付ける場合には、本発明の電圧測
定プローブの第２実施形態と同様に、高域側の電圧波形
測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定する
ことができ、しかも、従来のように測定対象信号の低周
波電圧成分ないし直流電圧成分を測定することができ
る。

【００９７】また、内導電体５１は、電気光学プローブ
３８に接触しないように絶縁体４１に固定されているの
で、電気光学プローブ３８の重量増大を招くことなく、
原子力間顕微鏡機能を達成することができる。

【００９８】また、図１４に示すように、外導電体５
２、５３を内導電体５１に取り付けないようにする場合
には、深い穴状の狭い領域へのプロービングを行い、測
定対象信号の電圧波形の測定及び低周波電圧成分ないし
直流電圧成分の測定を行うことができる。

【００９９】この場合、本発明の電圧測定プローブの第
２実施形態と同様には高域側の電圧波形測定帯域を拡大
することはできないが、内導電体５１を備えているの
で、従来例よりは高域側の電圧波形測定帯域を拡大する
ことができる。

【０１００】また、外力に敏感な電気光学素子保持部材
３３は、内導電体５１に保護されるので、プローブを破
壊する心配がなく、外導電体５２、５３の付け外しを安
全かつ容易に行うことができる。

【０１０１】なお、内導電体５１及び外導電体５２、５
３は、ガラス等の透明絶縁体に透明導電膜を形成して構
成することができ、このようにする場合には、電圧測定
プローブ位置の目視やカメラ又は光学顕微鏡による確認
を容易に行うことができる。

【０１０２】また、内導電体５１を本発明の電圧測定プ
ローブの第３実施形態を備える電圧測定装置内の接地さ
れている部材に接続する場合には、電圧測定装置内の接
地されている部材が有する浮遊容量を電気光学素子２９
の信号印加電極３０と基準電位電極３１との間の容量を
通して金メッキ層３５に流れる高周波電流を流す容量と
して利用することができ、測定対象信号の電圧波形測定
時における基準電位電極３１の更なる安定化を図ること
ができる。

【０１０３】本発明の電圧測定装置の第１実施形態・・
図１５ 図１５は本発明の電圧測定装置の第１実施形態の要部を
示す図であり、図１５中、５５は本発明の電圧測定プロ
ーブの第３実施形態、５６は高入力インピーダンス増幅
器、５７は高入力インピーダンス増幅器５６の入力端
子、５８は可変電圧源、５９は可変電圧源５８の出力端
子、６０は電圧波形発生器、６１は電圧波形発生器６０
の出力端子である。

【０１０４】また、６２は配線４６を高入力インピーダ
ンス増幅器５６の入力端子５７又は基準電位供給部とし
ての接地又は可変電圧源５８の出力端子５９又は電圧波
形発生器６０の出力端子６１に選択的に接続するスイッ
チ手段である。

【０１０５】このように構成された本発明の電圧測定装
置の第１実施形態によれば、スイッチ手段６２を介して
配線４６を接地に接続する場合には、測定対象信号の電
圧波形を測定することができ、スイッチ手段６２を介し
て配線４６を高入力インピーダンス増幅器５６の入力端
子５７に接続する場合には、測定対象信号の低周波電圧
成分ないし直流電圧成分を測定することができる。そし
て、本発明の電圧測定プローブの第３実施形態による効
果を得ることができる。

【０１０６】また、可変電圧源５８及び電圧波形発生器
６０を設けているので、基準電位電極３１に電圧を印加
したときの反射レーザパルス光４８の偏光状態を検出す
ることにより、信号印加電極３０と基準電位電極３１と
の間に印加される電圧と反射レーザパルス光４８の偏光
状態との関係を予め、あるいは、電圧波形測定中に容易
に測定することができ、電圧波形測定の容易化を図るこ
とができる。

【０１０７】また、基準電位電極３１に電圧を印加した
ときの反射レーザパルス光４８の偏光状態を検出するこ
とにより、導電針３２のコンタクト状態を検出すること
もできる。

【０１０８】本発明の電圧測定装置の第２実施形態・・
図１６ 図１６は本発明の電圧測定装置の第２実施形態の要部を
示す図であり、図１６中、６４は本発明の電圧測定プロ
ーブの第３実施形態、６５は同軸線、６６は同軸線６５
の中心導体、６７は同軸線６５の外部導体、６８は高入
力インピーダンスの増幅器である。

【０１０９】ここに、中心導体６６は、一端を導電性バ
ネ４４に接続され、他端を高入力インピーダンス増幅器
６８の入力端子に接続され、外部導体６７は、一端を内
導電体５１に接続され、他端を高入力インピーダンス増
幅器６８の出力端子に接続されている。

【０１１０】このように構成された本発明の電圧測定装
置の第２実施形態によれば、中心導体６６を接地に接続
する場合には、測定対象信号の電圧波形を測定すること
ができ、中心導体６６を接地しない場合には、測定対象
信号の低周波電圧成分ないし直流電圧成分を測定するこ
とができる。そして、本発明の電圧測定プローブの第３
実施形態による効果を得ることができる。

【０１１１】また、本発明の電圧測定装置の第２実施形
態によれば、外部導体６７は高入力インピーダンス増幅
器６８の出力端子に接続し、内導電体５１は外部導体６
７を介して高入力インピーダンス増幅器６８の出力端子
に接続するとしたことにより、測定対象信号の低周波電
圧成分ないし直流電圧成分の測定時、外部導体６７及び
内導電体５１に高入力インピーダンス増幅器６８の出力
電圧を印加することができるので、中心導体６６の浮遊
容量及び金メッキ層３５と内導電体５１との間の容量を
電気的にキャンセルし、測定の高速化を図ることができ
る。

【０１１２】なお、本発明の電圧測定装置の第２実施形
態においては、中心導体６６の他端を高入力インピーダ
ンス増幅器６８の入力端子に接続した場合について説明
したが、この代わりに、中心導体６６と高入力インピー
ダンス増幅器６８との間に図１５に示すようなスイッチ
手段６２を設けるようにしても良い。

【０１１３】また、本発明の電圧測定装置の第２実施形
態においては、外部導体６７を高入力インピーダンス増
幅器６８の出力端子に直接、接続した場合について説明
したが、この代わりに、スイッチ手段を介して外部導体
６７を高入力インピーダンス増幅器６８の出力端子に接
続するようにしても良い。

【０１１４】

【発明の効果】本発明中、第１の発明によれば、第２の
電極に接続された導電体を備えているので、高域側の電
圧波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測
定することができ、しかも、従来のように測定対象信号
の低周波電圧成分ないし直流電圧成分を測定することが
できる。

【０１１５】本発明中、第２の発明によれば、導電体の
浮遊容量が小さい場合であっても、高域側の電圧波形測
定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定するこ
とができ、しかも、従来のように測定対象信号の低周波
電圧成分ないし直流電圧成分を測定することができる。

【０１１６】本発明中、第３の発明によれば、第２の発
明と同様の効果を得ることができると共に、電圧感度の
周波数特性を最も平坦にすることができる。

【０１１７】本発明中、第４の発明によれば、第１、第
２又は第３の発明と同様の効果を得ることができ、しか
も、電圧測定プローブ位置の目視やカメラ又は光学顕微
鏡による確認を容易に行うことができる。

【０１１８】本発明中、第５の発明によれば、導電層に
間隙をもって容量結合された導電体を備えているので、
高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電
圧波形を測定することができる。また、電気光学プロー
ブの重量増大を招くことなく、原子力間顕微鏡機能を達
成することもできる。

【０１１９】本発明中、第６の発明によれば、導電層に
間隙をもって容量結合された導電体を備えているので、
高域側の電圧波形測定帯域を拡大し、高周波数信号の電
圧波形を測定することができ、しかも、従来のように測
定対象信号の低周波電圧成分ないし直流電圧成分を測定
することができる。また、電気光学プローブの重量増大
を招くことなく、原子力間顕微鏡機能を達成することも
できる。

【０１２０】本発明中、第７の発明によれば、導電体の
浮遊容量が小さい場合であっても、高域側の電圧波形測
定帯域を拡大し、高周波数信号の電圧波形を測定するこ
とができ、しかも、従来のように測定対象信号の低周波
電圧成分ないし直流電圧成分を測定することができる。
また、電気光学プローブの重量増大を招くことなく、原
子力間顕微鏡機能を達成することもできる。

【０１２１】本発明中、第８の発明によれば、第７の発
明と同様の効果を得ることができると共に、電圧感度の
周波数特性を最も平坦にすることができる。

【０１２２】本発明中、第９の発明によれば、第５、第
６、第７又は第８の発明と同様の効果を得ることがで
き、しかも、電圧測定プローブ位置の目視やカメラ又は
光学顕微鏡による確認を容易に行うことができる。

【０１２３】本発明中、第１０の発明によれば、第２の
導電体を第１の導電体に取り付ける場合には、第５、第
６、第７、第８又は第９の発明と同様の効果を得ること
ができる。また、第２の導電体を第１の導電体に取り付
けない場合には、深い穴状の狭い領域でのプロービング
を行い、測定対象信号の電圧波形の測定及び低周波電圧
成分ないし直流電圧成分の測定を行うことができる。こ
の場合には、第５、第６、第７、第８又は第９の発明の
電圧測定プローブと同様には高域側の電圧波形測定帯域
を拡大することはできないが、第１の導電体により、従
来例よりは高域側の電圧波形測定帯域を拡大することが
できる。

【０１２４】本発明中、第１１の発明によれば、装置内
の接地されている部材が有する浮遊容量を電気光学素子
の第１、第２の電極間の容量を通して第２の電極側に流
れる高周波電流を流す容量として利用することができ、
測定対象信号の電圧波形測定時における第２の電極の電
位の更なる安定化を図ることができる。

【０１２５】本発明中、第１２の発明によれば、第２の
電極を基準電位供給部に電気的に接続する場合には、測
定対象信号の電圧波形を測定することができ、第２の電
極を高入力インピーダンス増幅器の入力端子に電気的に
接続する場合には、測定対象信号の低周波電圧成分ない
し直流電圧成分の測定を行うことができ、第１、第２、
第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９又は第１０
の発明の電圧測定プローブによる効果を得ることができ
る。

【０１２６】本発明中、第１３の発明によれば、第１２
の発明と同様の効果を得ることができると共に、測定対
象信号の低周波電圧成分ないし直流電圧成分の測定時、
同軸線の中心導体が有する浮遊容量を電気的にキャンセ
ルすることができ、測定速度の高速化を図ることができ
る。

【０１２７】本発明中、第１４の発明によれば、第５、
第６、第７、第８、第９又は第１０の発明の電圧測定プ
ローブによる効果を得ることができると共に、測定対象
信号の低周波電圧成分ないし直流電圧成分の測定時、導
電層と導電体との間の容量を電気的にキャンセルするこ
とができ、測定速度の高速化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電圧測定プローブの第１実施形態の要
部を示す概略的正面図である。

【図２】本発明の電圧測定プローブの第１実施形態の要
部を示す概略的中央縦断面図である。

【図３】本発明の電圧測定プローブの第１実施形態の要
部を示す概略的平面図である。

【図４】本発明の電圧測定プローブの第１実施形態の等
価回路図である。

【図５】本発明の電圧測定プローブの第２実施形態の要
部を示す概略的正面図である。

【図６】本発明の電圧測定プローブの第２実施形態の要
部を示す概略的部分断端面図である。

【図７】本発明の電圧測定プローブの第２実施形態の要
部を示す概略的平面図である。

【図８】図５のＸ−Ｘ線に沿った概略的断面図である。

【図９】本発明の電圧測定プローブの第２実施形態にお
ける信号印加電極と基準電位電極との間に印加される測
定対象信号電圧の周波数特性を示す図である。

【図１０】本発明の電圧測定プローブの第３実施形態の
要部を示す概略的正面図である。

【図１１】本発明の電圧測定プローブの第３実施形態の
要部を示す概略的部分断端面図である。

【図１２】図１０のＹ−Ｙ線に沿った概略的断面図であ
る。

【図１３】図１０のＺ−Ｚ線に沿った概略的断面図であ
る。

【図１４】本発明の電圧測定プローブの第３実施形態に
おいて、外導電体を内導電体に取り付けない状態を示す
概略的正面図である。

【図１５】本発明の電圧測定装置の第１実施形態の要部
を示す図である。

【図１６】本発明の電圧測定装置の第２実施形態の要部
を示す図である。

【図１７】従来の電圧測定プローブの一例の要部を示す
概略的正面図である。

【符号の説明】

２０、４２、５０ 導電体

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】測定対象信号が印加される第１の電極と、
   高入力インピーダンス増幅器の入力端子又は基準電位供
   給部に選択的、電気的に接続される第２の電極が形成さ
   れた電気光学素子と、 前記第２の電極に電気的に接続された導電体とを備えて
   いることを特徴とする電圧測定プローブ。
2. 【請求項２】一端を前記第２の電極又は前記導電体に電
   気的に接続され、他端を前記高入力インピーダンス増幅
   器の入力端子又は前記基準電位供給部に選択的、電気的
   に接続される抵抗を備えていることを特徴とする請求項
   １記載の電圧測定プローブ。
3. 【請求項３】前記電気光学素子の前記第１、第２の電極
   間の抵抗値をＲ₀、前記電気光学素子の前記第１、第２
   の電極間の容量値をＣ₀、前記抵抗の抵抗値をＲ₁、前記
   導電体の浮遊容量の容量値をＣ₁とすると、 Ｒ₀×Ｃ₀＝Ｒ₁×Ｃ₁ とされていることを特徴とする請求項２記載の電圧測定
   プローブ。
4. 【請求項４】前記導電体は、透明絶縁体に透明導電膜を
   形成して構成されていることを特徴とする請求項１、２
   又は３記載の電圧測定プローブ。
5. 【請求項５】測定対象信号が印加される第１の電極と、
   第２の電極が形成された電気光学素子と、一端側を前記
   第２の電極に接続された導電層を有し、前記電気光学素
   子を保持する電気光学素子保持手段とを有する電気光学
   プローブと、 原子力間顕微鏡機能を達成できるように前記電気光学プ
   ローブを保持する電気光学プローブ保持手段と、 前記導電層に間隙をもって容量結合するように前記電気
   光学プローブ保持手段に備えられた導電体とを備えてい
   ることを特徴とする電圧測定プローブ。
6. 【請求項６】前記導電層は、他端側を高入力インピーダ
   ンス増幅器の入力端子又は基準電位供給部に選択的、電
   気的に接続されることを特徴とする請求項５記載の電圧
   測定プローブ。
7. 【請求項７】一端を前記導電層に接続され、他端を前記
   高入力インピーダンス増幅器の入力端子又は前記基準電
   位供給部に選択的、電気的に接続される抵抗を備えてい
   ることを特徴とする請求項６記載の電圧測定プローブ。
8. 【請求項８】前記電気光学素子の前記第１、第２の電極
   間の抵抗値をＲ₂、前記電気光学素子の前記第１、第２
   の電極間の容量値をＣ₂、前記抵抗の抵抗値をＲ₃、前記
   導電体を介しての前記導電層と接地との間の容量の容量
   値をＣ₃とすると、 Ｒ₂×Ｃ₂＝Ｒ₃×Ｃ₃ とされていることを特徴とする請求項７記載の電圧測定
   プローブ。
9. 【請求項９】前記導電体は、透明絶縁体に透明導電膜を
   形成して構成されていることを特徴とする請求項５、
   ６、７又は８記載の電圧測定プローブ。
10. 【請求項１０】前記電気光学素子保持手段は、前記第２
    の電極を介して一端側で前記電気光学素子を保持する絶
    縁体からなる円筒体を有し、 前記導電層は、前記円筒体の外側面に円筒状に形成さ
    れ、 前記導電体は、前記導電層を囲む円筒部を有し、前記電
    気光学プローブ保持手段に備えられた第１の導電体と、
    前記円筒部の外側に着脱可能とされた第２の導電体とを
    有していることを特徴とする請求項５、６、７、８又は
    ９記載の電圧測定プローブ。
11. 【請求項１１】請求項５、６、７、８、９又は１０記載
    の電圧測定プローブを備える電圧測定装置において、 請求項５、６、７、８、９又は１０記載の電圧測定プロ
    ーブが備える前記導電体は、装置内の接地されている部
    材に電気的に接続されていることを特徴とする電圧測定
    装置。
12. 【請求項１２】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９又は１０記載の電圧測定プローブを備える電圧測
    定装置において、 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記
    載の電圧測定プローブが備える前記第２の電極を高入力
    インピーダンス増幅器の入力端子又は基準電位供給部に
    選択的、電気的に接続するスイッチ手段を備えているこ
    とを特徴とする電圧測定装置。
13. 【請求項１３】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９又は１０記載の電圧測定プローブが備える前記第
    ２の電極は、同軸線の中心導体を介して前記スイッチ手
    段に接続され、前記同軸線の外部導体は、高入力インピ
    ーダンス増幅器の出力端子に接続されているか、あるい
    は、前記同軸線の外部導体を高入力インピーダンス増幅
    器の出力端子に電気的に接続するスイッチ手段を備えて
    いることを特徴とする請求項１２記載の電圧測定装置。
14. 【請求項１４】請求項５、６、７、８、９又は１０記載
    の電圧測定プローブを備える電圧測定装置において、 請求項５、６、７、８、９又は１０記載の電圧測定プロ
    ーブが備える前記導電体は、高入力インピーダンス増幅
    器の出力端子に電気的に接続されているか、あるいは、
    請求項５、６、７、８、９又は１０記載の電圧測定プロ
    ーブが備える前記導電体を高入力インピーダンス増幅器
    の出力端子に電気的に接続するスイッチ手段を備えてい
    ることを特徴とする電圧測定装置。