JPS6145940A - 電圧・温度測定方法 - Google Patents
電圧・温度測定方法Info
- Publication number
- JPS6145940A JPS6145940A JP59167560A JP16756084A JPS6145940A JP S6145940 A JPS6145940 A JP S6145940A JP 59167560 A JP59167560 A JP 59167560A JP 16756084 A JP16756084 A JP 16756084A JP S6145940 A JPS6145940 A JP S6145940A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- voltage
- voltage applied
- coefficient
- outputs
- 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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は光電Ｂ−ｆｆｌを使用し、て電圧および温度を
同時に測定することのできる電圧・温度測定方法に関す
る。
同時に測定することのできる電圧・温度測定方法に関す
る。
〈従来の技術〉
電気光学効果を利用した光電圧計はノイズの多い環境や
高電圧の測定に有用であるが、温度に安定なものは感度
が小さく、感度の高いものは温度に不安定な傾向がある
。従って、温度安定性を得るために温度補償回路を設け
たり、光検出器全体を恒温化された部屋に設置する必要
があるが、回路が複雑になったり、恒温化のためのラン
ニングコストがかかるという欠点がある。
高電圧の測定に有用であるが、温度に安定なものは感度
が小さく、感度の高いものは温度に不安定な傾向がある
。従って、温度安定性を得るために温度補償回路を設け
たり、光検出器全体を恒温化された部屋に設置する必要
があるが、回路が複雑になったり、恒温化のためのラン
ニングコストがかかるという欠点がある。
〈発明の目的〉
本発明は上記従来技術の欠点に鑑みてなされたもので、
温度補償回路や恒温化された部屋が不要で、かつ、電圧
の他に温度も測定することのできる光電圧計を提供する
ことを目的とする。
温度補償回路や恒温化された部屋が不要で、かつ、電圧
の他に温度も測定することのできる光電圧計を提供する
ことを目的とする。
〈発明の構成〉
この目的を達成する本発明の構成は、偏光子と検光子の
間に電気光学効果を有する素子を配置し、前記偏光子側
に設けた光源から光を照射し、前記 ゛素子に加えた電
圧に応じて前記にが偏光され、前記検光子の後に配置さ
れた光検出器から前記電圧の強さに応じた電気出力を得
て前記素子に印加した電圧を測定するようにした光電圧
計において、前記素子として温度係数の異なる２つの素
子を交互に使用し、周囲温度を段階的に変化させ、各段
階において前記素子に加える電圧を段階的に変化させ、
夫々の温度および電圧における光検出器の出力を記録す
るとともに、前記２つの素子に印加する電圧に応じた出
力の交点を求めて基準データとし、前記光電圧計を未知
の環境に設置し、前記素子に加える電圧を係数器によっ
て段階的に変化させ、２つの素子に印加した電圧に応じ
た光検出器の出力を第１の比較器により比較し、その出
力が一致するように係数器の係数を制御する係数コン］
・ローラに指令を出し、出力が一致したときに、ぞの時
の出力と前記基準データを第２の比較器により比較して
、素子に加えた電圧とそのときの温度を検知Ｊ−るよう
にしたことを構成上の特徴とするものである。
間に電気光学効果を有する素子を配置し、前記偏光子側
に設けた光源から光を照射し、前記 ゛素子に加えた電
圧に応じて前記にが偏光され、前記検光子の後に配置さ
れた光検出器から前記電圧の強さに応じた電気出力を得
て前記素子に印加した電圧を測定するようにした光電圧
計において、前記素子として温度係数の異なる２つの素
子を交互に使用し、周囲温度を段階的に変化させ、各段
階において前記素子に加える電圧を段階的に変化させ、
夫々の温度および電圧における光検出器の出力を記録す
るとともに、前記２つの素子に印加する電圧に応じた出
力の交点を求めて基準データとし、前記光電圧計を未知
の環境に設置し、前記素子に加える電圧を係数器によっ
て段階的に変化させ、２つの素子に印加した電圧に応じ
た光検出器の出力を第１の比較器により比較し、その出
力が一致するように係数器の係数を制御する係数コン］
・ローラに指令を出し、出力が一致したときに、ぞの時
の出力と前記基準データを第２の比較器により比較して
、素子に加えた電圧とそのときの温度を検知Ｊ−るよう
にしたことを構成上の特徴とするものである。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例を示す光電圧計の構成図であ
る。図において１は光源、２は偏光子、６は検光子であ
る。３および４は電気光学効果を有する素子で、偏光子
２、検光子６の間に配置されており、例えばカー効果（
複屈折が電界の自乗に比例）を有する第１の素子３と、
ポッケルス効果（複屈折が電界に比例）を有する第２の
素子４が交互に配置される。５は第１の素子３または第
２の索子４の両端に接続された測定サベき電圧源、７は
光検出器である。上記構成において、光源１からの光は
偏光子２で偏光され、第１の素子３または第２の素子４
の素子で偏光され、検光子６を通って光検出器７を照射
する。このときの光検出器の出力は第１の素子３または
第２の素子４に印加される電圧に関連するものとなる。
る。図において１は光源、２は偏光子、６は検光子であ
る。３および４は電気光学効果を有する素子で、偏光子
２、検光子６の間に配置されており、例えばカー効果（
複屈折が電界の自乗に比例）を有する第１の素子３と、
ポッケルス効果（複屈折が電界に比例）を有する第２の
素子４が交互に配置される。５は第１の素子３または第
２の索子４の両端に接続された測定サベき電圧源、７は
光検出器である。上記構成において、光源１からの光は
偏光子２で偏光され、第１の素子３または第２の素子４
の素子で偏光され、検光子６を通って光検出器７を照射
する。このときの光検出器の出力は第１の素子３または
第２の素子４に印加される電圧に関連するものとなる。
第２図は第１図に示す構成の光電圧計にカー効果を有す
る第１の素子３を使用し、縦軸を光検出器の出力、横軸
を素子に印加する電圧として、周囲温度と電圧を段階的
に変化させたときの光検出器の出力をグラフ化したもの
である。図において、ａの曲線は例えば周囲温度が０℃
における電圧と出力の関係を示したもの、ｂは２０℃、
Ｃは５０℃における電圧と出力の関係を示したものとし
、このような関係を例えば０．１℃刻みで作成する。第
３図はボツウルス効果を有する素子４を使用して周囲温
度と電圧を変化させたときの光検出器の出力をグラフ化
したもので、例えばａ′は０℃、ｂ′は２０℃、Ｃ−は
５０℃における電圧と出力の関係を示している。このよ
うな関係を例えば第２図と同じように０．１℃刻みで作
成する。第４図は第２図、第３図で作成したグラフを合
成したもので、これらの図から例えば０℃、２０℃、５
０℃におけるそれぞれの素子の交点イ１１ロ、ハ求める
ことができる。なお、第２．第３．第４図は０℃。
る第１の素子３を使用し、縦軸を光検出器の出力、横軸
を素子に印加する電圧として、周囲温度と電圧を段階的
に変化させたときの光検出器の出力をグラフ化したもの
である。図において、ａの曲線は例えば周囲温度が０℃
における電圧と出力の関係を示したもの、ｂは２０℃、
Ｃは５０℃における電圧と出力の関係を示したものとし
、このような関係を例えば０．１℃刻みで作成する。第
３図はボツウルス効果を有する素子４を使用して周囲温
度と電圧を変化させたときの光検出器の出力をグラフ化
したもので、例えばａ′は０℃、ｂ′は２０℃、Ｃ−は
５０℃における電圧と出力の関係を示している。このよ
うな関係を例えば第２図と同じように０．１℃刻みで作
成する。第４図は第２図、第３図で作成したグラフを合
成したもので、これらの図から例えば０℃、２０℃、５
０℃におけるそれぞれの素子の交点イ１１ロ、ハ求める
ことができる。なお、第２．第３．第４図は０℃。
２０’０．５０℃にお（プる交点のみを示し、他の例え
ば０．１℃刻みの交点は省略しである。
ば０．１℃刻みの交点は省略しである。
これらの関係は次式の如く表わされる。
ｙ１＝ａ （ｔ）ｘ２・・・カー効果
ｙ２＝ｂ（ｔ）ｘ・・・ポッケルス効果の特性を有づる
素子において、それぞれのグラフ はｘ ＝ｏ、 ｙ
＝ｏおよび Ｘ ＝＋１ （ｔ ） ／ａ（ｔ、＞、
ｙ ＝１］ （ｔ ）２／ａ （ｔ ）で交点を
持つ。
素子において、それぞれのグラフ はｘ ＝ｏ、 ｙ
＝ｏおよび Ｘ ＝＋１ （ｔ ） ／ａ（ｔ、＞、
ｙ ＝１］ （ｔ ）２／ａ （ｔ ）で交点を
持つ。
ここで Ｖ ＋ ＋ Ｖ ２ ＝光検出器の出力ａ、ｂ
−周囲温度の関数 を−周囲温度 Ｘ−電圧 である。
−周囲温度の関数 を−周囲温度 Ｘ−電圧 である。
この２つの素子の電圧およびを周囲温度を少しづつ変化
させながｌう、それぞれの湿度にお（）る交点の位置を
測定し、その軌跡をあらかじめ記録して ′おく。
させながｌう、それぞれの湿度にお（）る交点の位置を
測定し、その軌跡をあらかじめ記録して ′おく。
第５図は第１図に示丈光電肚計を未知の環境（周囲温度
、素子に印加する電圧が不明）に設置し、第１の素子３
、第２の索子４を使用して光検出器の出力Ｖ＋、Ｖ２か
ら周囲温度および電圧を測定するだめの構成図、第６図
は光検出器の出力から未知の電圧および周囲温度を検出
する説明図である。第５図、第６図において、１０は係
数器で、この係数器７０は第１の素子３または第２の索
子４に印加する未知の電圧を係数コントローラ１１の指
令に基づき一定の倍率で増加または減少させる。１２は
第１の比較器で、それぞれの素子に同じ電圧を印加した
ときの光検出器の出力Ｖ＋。
、素子に印加する電圧が不明）に設置し、第１の素子３
、第２の索子４を使用して光検出器の出力Ｖ＋、Ｖ２か
ら周囲温度および電圧を測定するだめの構成図、第６図
は光検出器の出力から未知の電圧および周囲温度を検出
する説明図である。第５図、第６図において、１０は係
数器で、この係数器７０は第１の素子３または第２の索
子４に印加する未知の電圧を係数コントローラ１１の指
令に基づき一定の倍率で増加または減少させる。１２は
第１の比較器で、それぞれの素子に同じ電圧を印加した
ときの光検出器の出力Ｖ＋。
ｙ２を比較し、その出力が同じになるように係数コント
ローラ１１に信号を送る。係数コントローラの指令に基
づき係数器が第１の素子３または第２の素子４に印加す
る電圧を増加または減少させると、２つの出力はｙｔの
出力になった時点で一致覆る。２つの出力が一致したと
ころでその出力を第２の比較器１３に送り、あらかじめ
記録している基準データ１５と比較する。比較器１３は
基準データから２つの出力が一致する点を捜し温度およ
び電圧を判定する。（例えば第４図における２ｏ℃の［
１の点がｙｌと一致する）この判定においては湿度は真
の温度を現わしているが、電圧については一定の倍率で
増加または減少した値なので、演算器１４にて割り停ま
たは乗粋をして真の電圧を（ｑる。
ローラ１１に信号を送る。係数コントローラの指令に基
づき係数器が第１の素子３または第２の素子４に印加す
る電圧を増加または減少させると、２つの出力はｙｔの
出力になった時点で一致覆る。２つの出力が一致したと
ころでその出力を第２の比較器１３に送り、あらかじめ
記録している基準データ１５と比較する。比較器１３は
基準データから２つの出力が一致する点を捜し温度およ
び電圧を判定する。（例えば第４図における２ｏ℃の［
１の点がｙｌと一致する）この判定においては湿度は真
の温度を現わしているが、電圧については一定の倍率で
増加または減少した値なので、演算器１４にて割り停ま
たは乗粋をして真の電圧を（ｑる。
なお、第５図に示すＩＩｊ成図のうち、係数コントロー
ラ１１、第１の比較器１２、第２の比較器１３、演算器
１４、基準データ１５はｃｐｕ （電算機）に収納して
もよい。
ラ１１、第１の比較器１２、第２の比較器１３、演算器
１４、基準データ１５はｃｐｕ （電算機）に収納して
もよい。
パ発明の効果〉
以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よれば、温良補償回路を設けたり、電圧計自身を恒温化
する必要がなく、温度計としても活用Ｊることかできる
。
よれば、温良補償回路を設けたり、電圧計自身を恒温化
する必要がなく、温度計としても活用Ｊることかできる
。
第１図は弁キ菩せ光電圧計の構成を示ゴ説明図、第２図
は光電圧ｈ１の電気光学素子としてカー効果を用いた場
合の各温度における電圧と光検出器の出力の関係を示す
説明図、第３図は光電圧側の電気光学素子としてポッケ
ルス効果を用いた場合の各温度に６（）る電圧と光検出
器の出力の関係を示す説明図、第４図は第２図と第３図
を合成して２つの素子の出力が一致する点を示す説明図
、第５図、第６図は光検出器の出力から未知の電圧およ
び澗所を検出するための説明図である。 １・・・光源、２・・・偏光子、３．／Ｉ・・・素子、
５・・・電源、６・・・検光子、７・・・光検出器、１
ｏ・・・係数器、１１・・・係数コントローラ、１２・
・・第１の比較器、１３・・・第２の比較器、１４・・
・演算器、１５・・・基準データ 第１図
は光電圧ｈ１の電気光学素子としてカー効果を用いた場
合の各温度における電圧と光検出器の出力の関係を示す
説明図、第３図は光電圧側の電気光学素子としてポッケ
ルス効果を用いた場合の各温度に６（）る電圧と光検出
器の出力の関係を示す説明図、第４図は第２図と第３図
を合成して２つの素子の出力が一致する点を示す説明図
、第５図、第６図は光検出器の出力から未知の電圧およ
び澗所を検出するための説明図である。 １・・・光源、２・・・偏光子、３．／Ｉ・・・素子、
５・・・電源、６・・・検光子、７・・・光検出器、１
ｏ・・・係数器、１１・・・係数コントローラ、１２・
・・第１の比較器、１３・・・第２の比較器、１４・・
・演算器、１５・・・基準データ 第１図
Claims (1)
- 偏光子と検光子の間に電気光学効果を有する素子を配置
し、前記偏光子側に設けた光源から光を照射し、前記素
子に加えた電圧に応じて前記光が偏光され、前記検光子
の後に配置された光検出器から前記電圧の強さに応じた
電気出力を得て前記素子に印加した電圧を測定するよう
にした光電圧計において、前記素子として温度係数の異
なる２つの素子を交互に使用し、周囲温度を段階的に変
化させ、各段階において前記素子に加える電圧を段階的
に変化させ、夫々の温度および電圧における光検出器の
出力を記録するとともに、前記２つの素子に印加した電
圧に応じた出力の交点を求めて基準データとし、前記光
電圧計を未知の環境に設置し、前記素子に加える電圧を
段階的に変化させることによって、２つの素子に印加し
た電圧に応じた光検出器の出力を一致させ、その時の出
力と前記基準データを比較することにより、素子に加え
た電圧とそのときの温度を検知するようにしたことを特
徴とする電圧・温度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167560A JPS6145940A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 電圧・温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167560A JPS6145940A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 電圧・温度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145940A true JPS6145940A (ja) | 1986-03-06 |
Family
ID=15851986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59167560A Pending JPS6145940A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 電圧・温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145940A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276530A (ja) * | 1987-03-12 | 1988-11-14 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 熱可塑性合成樹脂ブロツク用発泡成形方法 |
| JPH06249717A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-09 | Ngk Insulators Ltd | 光学式温度センサ |
| US5763023A (en) * | 1990-08-06 | 1998-06-09 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Expansion-molded articles of an olefin synthetic resin and manufacturing method thereof |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59167560A patent/JPS6145940A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276530A (ja) * | 1987-03-12 | 1988-11-14 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 熱可塑性合成樹脂ブロツク用発泡成形方法 |
| US5763023A (en) * | 1990-08-06 | 1998-06-09 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Expansion-molded articles of an olefin synthetic resin and manufacturing method thereof |
| JPH06249717A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-09 | Ngk Insulators Ltd | 光学式温度センサ |
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