JPS59122973A - 偏波面保存光フアイバ形磁界センサ - Google Patents
偏波面保存光フアイバ形磁界センサInfo
- Publication number
- JPS59122973A JPS59122973A JP57145313A JP14531382A JPS59122973A JP S59122973 A JPS59122973 A JP S59122973A JP 57145313 A JP57145313 A JP 57145313A JP 14531382 A JP14531382 A JP 14531382A JP S59122973 A JPS59122973 A JP S59122973A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- polarization
- light
- magnetic field
- maintaining optical
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/032—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect
- G01R33/0322—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect using the Faraday or Voigt effect
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は偏波面保存光ファイバ形磁界センサに関するも
のである。
のである。
従来の光ファイバ形磁界センサについて第１図を参照し
て説明する。
て説明する。
光源１から出た光を集束性レンズ２により集光して光フ
ァイバ３に入射し、光フアイバ３他端より出射した光を
コリメータ４により平行光に変換した後偏光子５を通し
て直線偏光を得る。この゛直線偏光をファラデー回転素
子６に入射し出ｔＪＪ＠の検光子７を介して信号光を取
り出す。８は受光器、９はリード線、１０は計器である
。この時偏光子５と検光子７の方位は４５°又は９０°
に設定されている。
ァイバ３に入射し、光フアイバ３他端より出射した光を
コリメータ４により平行光に変換した後偏光子５を通し
て直線偏光を得る。この゛直線偏光をファラデー回転素
子６に入射し出ｔＪＪ＠の検光子７を介して信号光を取
り出す。８は受光器、９はリード線、１０は計器である
。この時偏光子５と検光子７の方位は４５°又は９０°
に設定されている。
この場合ファラデー回転素子６両端の偏光子５、検光子
７は不可欠である。通常のシングルモードファイバ又は
マルチモールドファイバの場合、光源１と光ファイバ３
の間に偏光子５を挿入するとファラデー回転素子６に入
射する先は直線偏光ではなく一般に楕円偏光となってし
まう。検光子７が不可欠なことは自明である。
７は不可欠である。通常のシングルモードファイバ又は
マルチモールドファイバの場合、光源１と光ファイバ３
の間に偏光子５を挿入するとファラデー回転素子６に入
射する先は直線偏光ではなく一般に楕円偏光となってし
まう。検光子７が不可欠なことは自明である。
ところが、偏光子５や検光子７は高温で特性劣化をきた
すために通常の使用限界は７０℃程度である。一方、磁
界センサの使用場所としては、発変電所のトランスの中
など高温雰囲気での需要が多く、１１０℃程度の使用温
度が要求される。
すために通常の使用限界は７０℃程度である。一方、磁
界センサの使用場所としては、発変電所のトランスの中
など高温雰囲気での需要が多く、１１０℃程度の使用温
度が要求される。
本発明は斯かる状況に鑑み、高温での使用が可能な磁界
レン１すを提供することを目的とする。
レン１すを提供することを目的とする。
寸なわら、本発明の要旨は、ファラデー回転素子近傍に
偏光子や検光子を用いることなく、ファラデー回転素子
を挾んで対向する偏波面保存光ファイバの端面偏光軸を
相対的に約４５°ずらして固定したことにある。
偏光子や検光子を用いることなく、ファラデー回転素子
を挾んで対向する偏波面保存光ファイバの端面偏光軸を
相対的に約４５°ずらして固定したことにある。
ここで偏波面保存光ファイバとは例えば特開昭５７−３
７３０５号公報に記載したようなものが適用できるが、
これに限定されるものではない。
７３０５号公報に記載したようなものが適用できるが、
これに限定されるものではない。
本発明の構成を、一実施例を示す第２図を参照して具体
的に説明する。
的に説明する。
レーザのような光源１０１からの光は直線偏光性を上げ
るために偏光子１０５を介し偏波面保存光ファイバ１０
３に入射させる。このとき、偏光子１０５の方位と偏波
面保存光ファイバ１０３の偏光軸とは２°以内の精度で
合わせることが望ましい。２°の場合、前記偏波面保存
光ファイバ１０３の所定偏光軸に入射覆る光と、他の偏
光軸に入射する光との比は２９ｄＢである。
るために偏光子１０５を介し偏波面保存光ファイバ１０
３に入射させる。このとき、偏光子１０５の方位と偏波
面保存光ファイバ１０３の偏光軸とは２°以内の精度で
合わせることが望ましい。２°の場合、前記偏波面保存
光ファイバ１０３の所定偏光軸に入射覆る光と、他の偏
光軸に入射する光との比は２９ｄＢである。
偏波面保存光ファイバ１０３の出射光をファラデー回転
素子例えばＹＩＧ１０６に入射する。磁界の強さＨ＝Ｏ
のときファラデー回転素子１０６からの出射光の偏波面
に対し、偏波面保存光ファイバ刊、０３−の偏波軸が約
４５°となるように受光側の偏波面保存光ファイバ１０
３′を固定する。
素子例えばＹＩＧ１０６に入射する。磁界の強さＨ＝Ｏ
のときファラデー回転素子１０６からの出射光の偏波面
に対し、偏波面保存光ファイバ刊、０３−の偏波軸が約
４５°となるように受光側の偏波面保存光ファイバ１０
３′を固定する。
この方法も２°以内の精度で合わせることが望ましい。
偏波面保存光ファイバ１０３−の出射光は検光子１０７
を介して受光器１０８に入射する。このとき検光子１０
７の方位を偏波面保存光ファイバ１０３−の偏波軸に合
わせる。この精度も２°以内の精度で合わせることが望
ましい。
を介して受光器１０８に入射する。このとき検光子１０
７の方位を偏波面保存光ファイバ１０３−の偏波軸に合
わせる。この精度も２°以内の精度で合わせることが望
ましい。
１０２および１０２′は集束性レンズであり、１０４お
よび１０４′はコリメータである。
よび１０４′はコリメータである。
１０９はリード線であり、１１０は計器である。
上記軸合わせの存在する３箇所について、そのいずれも
２°以内の精度とした場合、測定誤差は０．４％となる
。
２°以内の精度とした場合、測定誤差は０．４％となる
。
以上説明した本発明の磁界センサであれば、次のような
顕著な効果を奏す把。
顕著な効果を奏す把。
（１） ファラデー回転素子の近傍に偏光子や検光子
を使用しないため、被測定雰囲気が１１０℃以上の高温
でも測定が可能である。
を使用しないため、被測定雰囲気が１１０℃以上の高温
でも測定が可能である。
（２）偏波面保存光ファイバを用いており、ファラデー
回転素子を挾む前後の偏波面保存光ファイバを約４５°
偏光軸を相対的に傾けたので、高精度の測定ができる。
回転素子を挾む前後の偏波面保存光ファイバを約４５°
偏光軸を相対的に傾けたので、高精度の測定ができる。
第１図は従来の磁界センサを示す説明図であり、第２図
は本発明の一実施例を示す説明図である。 １：光源、２：集束性レンズ、 ３：偏波面保存光ファイバ、４：コリメータ５：偏光子
、６：ファラデー回転素子、７：検光子、８：受光器、
９：リード線、１０：計器、１０１：光源、 １０２、１０２′：集束性レンズ、 １０３：偏波面保存光ファイバ、 １０４、１０４′：コリメータ１０５：偏光子、１０６
：ファラデー回転素子、１０７：検光子、１０８：受光
器、１０９：リード線、 １１０：計器。 手続補正書Ｃ方久） １・事件の表示 昭和 タフ 年 時計 願第 ／ダｊＪＩＪ 号２
、ｑ―目 の名称 搗Ｂ【ω俤存火ファイバ・形通外り
すａ 補正をする者 ４、代 理 人〒１００ ６、ネ≠正Ｑプ４柔 明トＲ香 ？、 ネ１°圧帽η５ ずすｊ氏Ｑ通りン ジ隼
封壜Ｉ呻 ＋１） Ｑ ｔｉ ｎｌ Ｍ −１４ＩＪ明
細 書 発明の名称 偏波面保存光ファイバ形磁界センサ特許請
求の範囲 １ 光源１０１、ファラデー回転素子１０６および受光
器１０８を有し、光ファイバで連絡した磁界センυにお
いて、ファラデー回転素子１０６の両側に偏光子もしく
は検光子を介することなく偏波面保存光ファイバ１０３
．１０３”を固定し、受光側偏波面保存光−ファイバ１
０３′の偏光軸は磁界の強さＨ＝Ｏのときにファラデー
回転素子１０６より出１ｉＪ した直線偏光の方位に対
し約４５°傾斜させたことを特徴とづる偏波面保存光フ
ァイバ形磁界センサ。 ２ ファラデー回転素子１０６に直線偏光を入射１゛る
ための送出側偏波面保存光ファイバ１０３にはその偏光
軸と同方向に直線偏光を入射する光源１０１もしくは光
源１０１および偏光子１０５が固定されていることを特
徴どする第１項記載の偏波面保存光ファイバ形磁界セン
ザ。 発明の詳細な説明 本発明は偏波面保存光ファイバ形磁界センサに関するも
のである。 従来の光ファイバ形磁界センサについて第１図を参照し
て説明する。 光源１から出た光を集束性レンズ２により集光して光フ
ァイバ３に入射し、光フアイバ３他端より出射した光を
コリメータ４により平行光に変換した後偏光子５を通し
て直線偏光を得る。この直線偏光をファラデー回転素子
６に入射し出射端の検光子７を介して信号光を取り出す
。８は受光器、９はリード線、１０は計器である。この
時偏光子５と検光子７の方位は４５°又は９０°に設定
されている。 この場合ファラデー回転素子６両端の偏光子５、検光子
７は不可欠である。通常のシングルモードフッフィバ又
はマルチモールドファイバの場合、光源１と光ファイバ
３の間に偏光子５を挿入するとファラデー回転素子６に
入射する光は直線偏光ではなく一般に楕円偏光となって
しまう。検光子７が不可欠なことは自明である。 どころが、偏光子５や検光子７は＾渇で特性劣化をきた
すために通常の使用限界は７０℃程度である。一方、磁
界センサの使用場所としては、発変電所のトランスの中
など高温雰囲気での需要が多く、１１０℃程度の使用温
度が要求される。 本発明は斯かる状況に＃Ｉみ、高温での使用が可能な磁
界センサを提供することを目的とする。 すなわち、本発明の要旨は、ファラデー回転素子近傍に
偏光子や検光子を用いることなく、ファラデー回転素子
を挾んで対向する偏波面保存光フッ・イバの端面偏光軸
を相対的に約４５°ずらして固定したことにある。 ここで偏波面保存光ファイバとは例えば特開昭５７−３
７３０５号公報に記載したようなものが適用できるが、
これに限定されるものではない。 本発明の構成を、一実施例を示す第２図を参照して具体
的に説明する。 レーザのような光源１０１からの光は直線偏光性を上げ
るために偏光子１０５を介し偏波面保存光ファイバ１０
３に入射させる。このとき、偏光子１０５の方位と偏波
面保存光ファイバ１０３の偏光軸とは２°以内の精度で
合わせることが望ましい。２°の場合、前記偏波面保存
光ファイバ１０３の所定偏光軸に入射する光と、他の偏
光軸に入射づる光との比は２９ｄＢである。 偏波面保存光ファイバ１０３の出射光をファラデー回転
素子例えばＹＩＧ１０６に入射する。磁界の強さＨ＝Ｏ
のときファラデー回転素子１０６からの出射光の偏波面
に対し、偏波面保存光ファイバ１０３′の偏波軸が約４
５°となるように受光側の偏波面保存光ファイバ１０３
′を固定する。 この方法も２°以内の精度で合わせることが望ましい。 偏波面保存光ファイバ１０３−の出射光は検光子１０７
を介して受光器１０８に入射する。このとぎ検光子１０
７の方位を偏波面保存光ファイバ１０３′の偏波軸に合
わせる。この精度も２°以内の精度で合わせることが望
ましい。 １０２および１０２′は集束性レンズであり、１０４お
よび１０４−はコリメータである。 １０９はリード線であり、１１０は計器である。 上記軸合わせの存在する３箇所について、そのいずれも
２°以内の精度とした場合、測定誤差は０．４％となる
。 以上説明した本発明の磁界センサであれば、次のような
顕著な効果を奏する。 （１） ファラデー回転素子の近傍に偏光子や検光子
を使用しないため、被測定雰囲気が１１０℃以上の高温
でも測定が可能である。 （２） 偏波面保存光ファイバを用いており、ファラ
デー回転素子を挾む前後の偏波面保存光ファイバを約４
５°偏光軸を相対的に傾けたので、高精度の測定ができ
る。 図面の簡単な説明 第１図は従来の磁界センサを示°ｔ ３２明図であり、
第２図は本発明の一実施例を示す説明図である。 １：光源、２：集束性レンズ、 ３：偏波面保存光ファイバ、４：コリメータ、５：偏光
子、６：ファラデー回転素子、７：検光子、８：受光器
、９：リード線、１０：計器、１０１：光源、 １０２．１０２” ：集束性レンズ、 １０３：偏波面保存光ファイバ、 １０４．１０４′：コリメータ、１０５：偏光子、１０
６：ファラデー回転素子、１０７：検光子、１０８：受
光器、１０９：リード線、 １１０ ： ｉｆ器。 ３８１
は本発明の一実施例を示す説明図である。 １：光源、２：集束性レンズ、 ３：偏波面保存光ファイバ、４：コリメータ５：偏光子
、６：ファラデー回転素子、７：検光子、８：受光器、
９：リード線、１０：計器、１０１：光源、 １０２、１０２′：集束性レンズ、 １０３：偏波面保存光ファイバ、 １０４、１０４′：コリメータ１０５：偏光子、１０６
：ファラデー回転素子、１０７：検光子、１０８：受光
器、１０９：リード線、 １１０：計器。 手続補正書Ｃ方久） １・事件の表示 昭和 タフ 年 時計 願第 ／ダｊＪＩＪ 号２
、ｑ―目 の名称 搗Ｂ【ω俤存火ファイバ・形通外り
すａ 補正をする者 ４、代 理 人〒１００ ６、ネ≠正Ｑプ４柔 明トＲ香 ？、 ネ１°圧帽η５ ずすｊ氏Ｑ通りン ジ隼
封壜Ｉ呻 ＋１） Ｑ ｔｉ ｎｌ Ｍ −１４ＩＪ明
細 書 発明の名称 偏波面保存光ファイバ形磁界センサ特許請
求の範囲 １ 光源１０１、ファラデー回転素子１０６および受光
器１０８を有し、光ファイバで連絡した磁界センυにお
いて、ファラデー回転素子１０６の両側に偏光子もしく
は検光子を介することなく偏波面保存光ファイバ１０３
．１０３”を固定し、受光側偏波面保存光−ファイバ１
０３′の偏光軸は磁界の強さＨ＝Ｏのときにファラデー
回転素子１０６より出１ｉＪ した直線偏光の方位に対
し約４５°傾斜させたことを特徴とづる偏波面保存光フ
ァイバ形磁界センサ。 ２ ファラデー回転素子１０６に直線偏光を入射１゛る
ための送出側偏波面保存光ファイバ１０３にはその偏光
軸と同方向に直線偏光を入射する光源１０１もしくは光
源１０１および偏光子１０５が固定されていることを特
徴どする第１項記載の偏波面保存光ファイバ形磁界セン
ザ。 発明の詳細な説明 本発明は偏波面保存光ファイバ形磁界センサに関するも
のである。 従来の光ファイバ形磁界センサについて第１図を参照し
て説明する。 光源１から出た光を集束性レンズ２により集光して光フ
ァイバ３に入射し、光フアイバ３他端より出射した光を
コリメータ４により平行光に変換した後偏光子５を通し
て直線偏光を得る。この直線偏光をファラデー回転素子
６に入射し出射端の検光子７を介して信号光を取り出す
。８は受光器、９はリード線、１０は計器である。この
時偏光子５と検光子７の方位は４５°又は９０°に設定
されている。 この場合ファラデー回転素子６両端の偏光子５、検光子
７は不可欠である。通常のシングルモードフッフィバ又
はマルチモールドファイバの場合、光源１と光ファイバ
３の間に偏光子５を挿入するとファラデー回転素子６に
入射する光は直線偏光ではなく一般に楕円偏光となって
しまう。検光子７が不可欠なことは自明である。 どころが、偏光子５や検光子７は＾渇で特性劣化をきた
すために通常の使用限界は７０℃程度である。一方、磁
界センサの使用場所としては、発変電所のトランスの中
など高温雰囲気での需要が多く、１１０℃程度の使用温
度が要求される。 本発明は斯かる状況に＃Ｉみ、高温での使用が可能な磁
界センサを提供することを目的とする。 すなわち、本発明の要旨は、ファラデー回転素子近傍に
偏光子や検光子を用いることなく、ファラデー回転素子
を挾んで対向する偏波面保存光フッ・イバの端面偏光軸
を相対的に約４５°ずらして固定したことにある。 ここで偏波面保存光ファイバとは例えば特開昭５７−３
７３０５号公報に記載したようなものが適用できるが、
これに限定されるものではない。 本発明の構成を、一実施例を示す第２図を参照して具体
的に説明する。 レーザのような光源１０１からの光は直線偏光性を上げ
るために偏光子１０５を介し偏波面保存光ファイバ１０
３に入射させる。このとき、偏光子１０５の方位と偏波
面保存光ファイバ１０３の偏光軸とは２°以内の精度で
合わせることが望ましい。２°の場合、前記偏波面保存
光ファイバ１０３の所定偏光軸に入射する光と、他の偏
光軸に入射づる光との比は２９ｄＢである。 偏波面保存光ファイバ１０３の出射光をファラデー回転
素子例えばＹＩＧ１０６に入射する。磁界の強さＨ＝Ｏ
のときファラデー回転素子１０６からの出射光の偏波面
に対し、偏波面保存光ファイバ１０３′の偏波軸が約４
５°となるように受光側の偏波面保存光ファイバ１０３
′を固定する。 この方法も２°以内の精度で合わせることが望ましい。 偏波面保存光ファイバ１０３−の出射光は検光子１０７
を介して受光器１０８に入射する。このとぎ検光子１０
７の方位を偏波面保存光ファイバ１０３′の偏波軸に合
わせる。この精度も２°以内の精度で合わせることが望
ましい。 １０２および１０２′は集束性レンズであり、１０４お
よび１０４−はコリメータである。 １０９はリード線であり、１１０は計器である。 上記軸合わせの存在する３箇所について、そのいずれも
２°以内の精度とした場合、測定誤差は０．４％となる
。 以上説明した本発明の磁界センサであれば、次のような
顕著な効果を奏する。 （１） ファラデー回転素子の近傍に偏光子や検光子
を使用しないため、被測定雰囲気が１１０℃以上の高温
でも測定が可能である。 （２） 偏波面保存光ファイバを用いており、ファラ
デー回転素子を挾む前後の偏波面保存光ファイバを約４
５°偏光軸を相対的に傾けたので、高精度の測定ができ
る。 図面の簡単な説明 第１図は従来の磁界センサを示°ｔ ３２明図であり、
第２図は本発明の一実施例を示す説明図である。 １：光源、２：集束性レンズ、 ３：偏波面保存光ファイバ、４：コリメータ、５：偏光
子、６：ファラデー回転素子、７：検光子、８：受光器
、９：リード線、１０：計器、１０１：光源、 １０２．１０２” ：集束性レンズ、 １０３：偏波面保存光ファイバ、 １０４．１０４′：コリメータ、１０５：偏光子、１０
６：ファラデー回転素子、１０７：検光子、１０８：受
光器、１０９：リード線、 １１０ ： ｉｆ器。 ３８１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光源１０１、ファラデー回転素子１０６および受光
器１０８を有し、光ファイバで連絡した磁界センサにお
いて、ファラデー回転素子１０６の両側に偏光子もしく
は検光子を介することなく偏波面保存光ファイバ１０３
、１０３′を固定し、受光側偏波面保存光ファイバ１０
３′の偏光軸は磁界の強さＨ＝０のときにファラデー回
転素子１０６より出射した直線偏光の方位に対し約４５
°傾斜させたことを特徴とする偏波面保存光ファイバ形
磁界センサ。 ２ ファラデー回転素子１０６に直線偏光を入射するた
めの送出側偏波面保存光ファイバ１０３にはその偏光軸
と同方向に直線偏光を入射する光源１０１もしくは光源
１０１および偏光子１０５が固定されていることを特徴
とする第１項記載の偏波面保存光ファイバ形磁界センサ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145313A JPS59122973A (ja) | 1982-08-21 | 1982-08-21 | 偏波面保存光フアイバ形磁界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145313A JPS59122973A (ja) | 1982-08-21 | 1982-08-21 | 偏波面保存光フアイバ形磁界センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59122973A true JPS59122973A (ja) | 1984-07-16 |
Family
ID=15382262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57145313A Pending JPS59122973A (ja) | 1982-08-21 | 1982-08-21 | 偏波面保存光フアイバ形磁界センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59122973A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5011201A (en) * | 1987-07-10 | 1991-04-30 | Mazda Motor Corporation | Front structure of vehicle body |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5862571A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | 光計測装置 |
-
1982
- 1982-08-21 JP JP57145313A patent/JPS59122973A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5862571A (ja) * | 1981-10-12 | 1983-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | 光計測装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5011201A (en) * | 1987-07-10 | 1991-04-30 | Mazda Motor Corporation | Front structure of vehicle body |
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