JPS60205379A - 光応用磁界センサ - Google Patents

光応用磁界センサ

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Publication number
JPS60205379A
JPS60205379A JP6396084A JP6396084A JPS60205379A JP S60205379 A JPS60205379 A JP S60205379A JP 6396084 A JP6396084 A JP 6396084A JP 6396084 A JP6396084 A JP 6396084A JP S60205379 A JPS60205379 A JP S60205379A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
faraday effect
effect element
sensor
light
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
JP6396084A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiharu Miyamoto
俊治 宮本
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 Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP6396084A priority Critical patent/JPS60205379A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は偏光子および検光子間にファラデー効果素子を
配設した光応用磁界センサに関する。
従来、第1図に示すように、偏光子1および検光子6間
に7アラデー効果素子5を配設し、これら偏光子および
検光子をレンズ7a、7bおよび光ファイバ9a、9b
等の光学部品を介して発光および受光素子に光学的に接
続してファラデー効果素子5に加わる磁界強度Hを光学
的に検出できるようにした光応用磁界センサは公知であ
り、この場合77ラデー効果素子としてはB50(Bi
、2SiO2o)単結晶、鉛ガラス或はZn5e単結晶
よりなる磁気(1) 光学材料が使用される。しがしながら、ファラデー効果
素子として使用されるB80単結晶および鉛ガラスはベ
ルデ定数(素子単位長さ当りの印加磁界に対する偏光面
回転角の比)が小さくセンサ感度が悪いという欠点があ
り、−万Zn5e単結晶は大きな単結晶をつくるのが困
難で小さなものしか得られないために変調度が小さくセ
ンサとして十分大きな感度を確保することができなかっ
た。
本発明は上記従来の欠点を除去すべ(なされたもので、
このため本発明は偏光子および検光子間にファラデー効
果素子を配設してなる光応用磁界センサにおいて、前記
ファラデー効果素子としてZn5e多結晶体を用いたこ
とを特徴とする。
ZI′lSe多結晶体はBSO単結晶の約1.5倍、鉛
ガラスの約6倍のベルデ定数を有し、またZH8eH8
孔に比べ十分大きな素子をつ(ることかできるので変調
度を大きくすることができ、センサとして十分大きな感
度を確保することができる。
以下、添付図に浴って本発明の実施例につき説明する。
(2) 第2図は本発明の一実施例を示す概略図で、1は偏光子
、5′はZl′ISe多結晶体よりなるファラデー効果
素子、2は全反射ミラー、ろは検光子17a。
7bはレンズ、8a18bは光コネクタ、9 a 19
 bは光ファイバ、11は絶縁物製のケースをそれぞれ
示し、図示しない発光素子から光ファイバ9a。
光コネクタ8aおよびレンズ7aを介して入射された光
は偏光子1により入射光の偏波方向を決定され、ファラ
デー効果素子5′により印加磁界Hの強度に比例した変
調を受け、全反射ミラー2より検光子3を通り抜けてレ
ンズ7b、光コネクタ8bおよび光ファイバ9bを介し
て図示しない受光素子にて光電変換され、該光電変換量
より印加磁界Hの強度を検出することができる。該セン
サの構造と作用とは従来のものとはy同じであるが、フ
ァラデー効果素子5′としてZ^Se多結晶体を用いた
点が異なる。すなわち、Z+nSe多結晶体は前述した
通りBSO単結晶および鉛ガラスに比しベルデ定数が太
き(、かつZhSe単結晶に比し素子長東 を犬きく2燻ので変長度を増大することができ。
(3) これによりセンサ感度を大rfJに向上させることがで
きる。
次に、本発明の実験結果につき述べる。
ファラデー効果素子として、CVD法で作製したZv+
Se多結晶体を2DX5X5ii+ の寸法に切り出し
たものを使用した。この素子を第6図に示すように、偏
光子1.ファラデー効果素子5′、検光子ろ、レンズ7
a、7b等の光学部品が直線状になるように配置し、セ
ラミック容器11に収納した。
このセンサを約2000回巻空心ソレノイド16に入れ
、交流磁場を加えて透過光の変調度をめた。
さらに7000eの磁界を与えた状態でセンサの温度を
一10°C〜+85℃の範囲で変化させ、変調度の温度
変化を測定した。なお、こ〜で使用したLEf)は波長
860na+、光ファイバ9a、9bはコア径100μ
mのSI型石英ファイバである。
該実験により得られた磁界の強さと変調度との関係を第
4図に示す。同図より明らかなように、80e〜120
00eの範囲で直線性の良いことがわかる。また、この
変調amからベルデ定数Ve を(4) めると、 H1 (但し、H:磁界の強さ、l:素子の長さ)より約0.
15m1n10e0.どなった。この直はBSO単結晶
の約1.5倍であり鉛ガラスの約6倍の大きさである。
さらに変調度の温度変化は第5図に示すように、−10
°−+85℃の範囲で−0,62−+1.55%と安定
した特性であることがわかった。以上のことから、Zn
5e多結晶体は磁界センサに使用するに有利な材料であ
ることがわかる。
以上のように、本発明によれば従来センサに比ベセ/す
感度を大巾に向上させることができる光応用磁界センサ
が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図はファラデー効果素子を用いた従来センサの基本
構成を示す斜視図、第2図は本発明センサの一実施例を
示す概略断面図、第3図は本発明センサの実験方法に使
用された装置構成を示す図。 第4図は該実験により得られた磁界の強さと変調(5) 度との関係を示すグラフ、第5図は同実験により得られ
た変調度の温度特性を示すグラフである。 1・・・・・・・・・・・・・・・偏光子3・・・・・
・・・・・・・・・・検光子5.5′・・・・・・・・
ファラデー効果素子特許出願人 住友電気工業株式会社 (6) 第1図 安 第2図 欄 第3図 ノ0160ノσ00 ÷閂[46’;* ? (Oe〕 第5図f1..3f
’A

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 偏光子および検光子間にファラデー効果素子を配設して
    なる光応用磁界センサにおいて、前記ファラデー効果素
    子としてZn5e多結晶体を用いたことを特徴とする光
    応用磁界センサ。
JP6396084A 1984-03-30 1984-03-30 光応用磁界センサ Pending JPS60205379A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6396084A JPS60205379A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 光応用磁界センサ

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JP6396084A JPS60205379A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 光応用磁界センサ

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JPS60205379A true JPS60205379A (ja) 1985-10-16

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JP6396084A Pending JPS60205379A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 光応用磁界センサ

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JP (1) JPS60205379A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5202629A (en) * 1990-07-19 1993-04-13 Ngk Insulators, Ltd. Optical magnetic-field sensor having an integrally bonded magnetooptical element, polarizer, analyzer and substrate
US5451864A (en) * 1991-12-19 1995-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Magneto-optical sensor
CN109374992A (zh) * 2018-09-28 2019-02-22 璐哄哀 一种基于单臂直列光路结构的微集成型电场测量传感器

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US5451864A (en) * 1991-12-19 1995-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Magneto-optical sensor
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