KR970059761A - 광응용 측정장치와 그 제조방법 및 광응용 전류측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정밀도이며, 더구나 장기간에 걸쳐서 안정성을 갖는 실용성이 높은 광응용 측정장치를 제공한다.

그 해결수단은 송신파이버(3)의 코리메이터(collimator), 편광자(4), 센서파이버(5)의 콜리메이터, 편광자(7) 및 수신파이버(8)의 콜리메이터를 포함한 광학계중에서 센서파이버(5)를 제외한 광학부품을 광학계 수납함(21)내에 수납한다. 각 콜리메이터를 구성하는 파이버 커넥터(15), 송신파이버(3)와 수신파이버(8)의 콜리메이터를 구성하는 부착부재(16), 센서파이버(5)의 콜리메이터를 구성하는 렌즈홀더(22), 조절슬리브(23) 및 커넥터홀더(24)등의 고정부재, 광학계 수납함(21)을 니켈 함유율이 30∼40%인 니켈합금강으로 구성한다. 각 고정부재 사이 및 각 고정부재와 광학계 수납함(21) 사이를 레잊용접 레이저용접부(WL)에 의해 고정한다.

Description

광응용 측정자치와 그 제조방법 및 광응용 전류측정장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명에 의한 제1실시예의 광학계를 나타낸 구성도.

Claims (32)

1. 센서용 광학소자를 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 상기 복수의 광학부품중에서 선택한 1개 이상의 광학부품을 각각 부착하는 복수의 고정부재와, 이 복수의 고정부재를 부착하여 광학부품을 수납하는 광학계 수납함을 갖추며, 상기 센서용 광학소자를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치의 제조방법에 있어서, 상기 고정부재의 상기 광학계 수납함 사이를 레이저용접에 의해 고정함을 특징으로 하는 광용용 측정장치의 제조방법.
2. 센서용 광학소자를 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 상기 복수의 광학부품중에서 선택한 1개 이상의 광학부품을 각각 부착하는 복수의 고정부재와, 이 복수의 고정부재를 부착하여 광학부품을 수납하는 광학계 수납함을 갖추며, 상기 센서용 광학소자를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 고정부재와 상기 광학계 수납함의 적어도 고정부분은 인을 함유하지 않은 금속으로 구성되며, 레이저용접에 의해 고정된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
3. 센서용 광학소자를 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 상기 복수의 광학부품중에서 선택한 1개 이상의 광학부품을 각각 부착하는 복수의 고정부재와, 이 복수의 고정부재를 부착하여 광학부품을 수납하는 광학계 수납함을 갖추며, 상기 센서용 광학소자를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 광학계 수납함은 자성금속으로 구성되고, 상기 고정부재와 상기 광학계 수납함은 레잊용접에 의해 고정된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 고정부재와 상기 광학계 수납함의 적어도 고정부분은 인을 함유하지 않은 금속으로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
5. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 인을 함유하지 않은 금속은 니켈합금강인 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
6. 제3항에 있어서, 상기 자성금속은 니켈합금강인 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 니켈합금강은 니켈 함유율이 30∼40%인 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
8. 제2항∼제7항 중의 어느 1항에 있어서, 상기 광학계의 상기 복수의 광학부품은 광파이버를 포함하고, 상기 광학계 수납함은 상기 광학계의 상기 복수의 광학부품중에서 상기 광파이버 이외의 광학부품을 수납하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
9. 광을 인도하는 광파이버와, 이 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 일부에 설치된 센서부를 갖추고, 상기 센서부를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 집광수단은 상기 광파이버의 단면에서의 입사광의 스폿 사이즈가 이 광파이버의 코어 지금의 2^½이상이 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
10. 광을 인도하는 광파이버와, 이 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 일부에 설치된 센서부를 갖추고, 상기 센서부를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 집광수단은 상기 광파이버의 단면에서의 입사광의 스폿 사이즈가 이 광파이버의 코어 지금의 2^-½이상이 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
11. 광을 인도하는 광파이버와, 이 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 일부에 설치된 센서부를 갖추고, 상기 센서부를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 집광수단은 굴절률분포형 렌즈(GRIN 렌즈)로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
12. 광을 인도하는 광파이버와, 이 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계와, 이 광학계의 일부에 설치된 센서부를 갖추고, 상기 센서부를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 츨정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 집광수단은 렌즈로 구성되고, 이 렌즈는 그 초점위치가 렌즈단면에 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 광파이버의 단부에는 이 파이버단부를 지지하는 파이버 커넥터가 설치되고, 상기 렌즈는 상기 파이버 커넥터의 직경과 같은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
14. 센서용 광학소자와, 이 센서용 광학소자의 출사광의 편광상태에 의해 투과광량이 변화하는 검광자와, 이 검광자를 투과한 광을 인도하는 수신용 광파이버와, 이 수신용 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계를 갖추고, 상기 수신용 광파이버에 의해 인도된 광의 광량을 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 수신용 광파이버는 코어 지름이 100㎛ 이상의 멀티모드 광파이버로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
15. 센서용 광학소자와, 이 센서용 광학소자의 출사광의 편광상태에 의해 투과광량이 변화하는 검광자와, 이 검광자를 투과한 광을 인도하는 수신용 광파이버와, 이 수신용 광파이버에 광을 입사하기 위한 집광수단을 포함한 복수의 광학부품으로 구성된 광학계를 갖추고, 상기 수신용 광파이버에 의해 인도된 광의 광량을 검출함으로써 측정대상이 되는 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 수신용 광파이버는 NA가 0.25 이상의 멀티모드 광파이버로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 멀티모드 광파이버는 다성분 유리로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 멀티모드 광파이버는 코어가 석영으로 구성되며, 클래드가 플라스틱으로 구성된 것을 특지으로 하는 광응용 측정장치.
18. 측정대상이 되는 물리량을 검출할 수 있는 위치에 배치한 센서용 강파이버를 갖추며, 이 센서용 광파이버를 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 상기 물리량을 구하도록 구성된 광응용 측정장치에 있어서, 상기 검출할 수 잇는 위치에 원환형 부착부재가 설치되고, 상기 센서용 광파이버는 상기 원환형 부착부재를 따라 감겨지고, 상기 원환형 부착부재는 상기 센서용 광파이버를 부분적으로 고정하는 고정부를 가지며, 상기 고정부는 센서용 광파이버를 수납하는 홈부를 가지며, 이 홈부는 상기 센서용 광파이버의 지름보다 큰 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 원환형 부착부재의 상기 고정부는 상기 원환형 부착부재의 둘레방향의 복수 개소에 분산 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 센서용 광파이버는 그 양단부만이 접착에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
21. 제18항∼제20항 중의 어느 1항에 있어서, 상기 센서용 광파이버는 복수와 권회수로 감기고, 상기 원환형 부착부재의 상기 고정부는 상기 센서용 광파이버와 인접하는 파이버만을 분리하는 형태로 이것들을 고정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
22. 제18항∼제21항 중의 어느 1항에 있어서, 상기 센서용 광파이버는 복수의 센서를 구성하는 복수의 센서용 광파이버이며, 상기 원환형 부착부재의 상기 고정부는 상기 복수의 센서용 광파이버의 인접하는 파이버간을 분리하는 형태로 이것들을 일괄적으로 고정하는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 원환형 부착부재와 상기 고정부는 복수의 상기 홈부를 가지며, 각 홈부에 상기 센서용 광파이버가 수납되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
24. 제21항∼제23항 중의 어느 1항에 있어서, 상기 원환형 부착부재의 상기 고정부는 상기 홈부내에 수납되어, 상기 센서용 광파이버의 인접하는 파이버간을 분리하는 형태로 각 파이버를 개별적으로 가이드하는 파이버 가이드부를 갖는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
25. 제24항에 있어서, 상기 원환형 부착부재와 상기 파이버 가이드부는 상기 원환형 부착부재의 둘레방향의 복수 개소에 분산 배치된 것을 특징으로 하는 관응용 측정장치.
26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 상기 원환형 부착부재의 상기 파이버 가이드부는 상기 센서용 광파이버의 인접하는 파이버간에 각각 배치된 복수의 원통형 가이드인 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
27. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 원환형 부착부재와 상기 고정부는 측방향으로 적층 배치되는 복수의 디스크형상 수납부를 가지며, 각 디스크 형상 수납부는 측방향의 한쪽 단면에 상기 홈부를 각각 갖는 것을 특징으로 하는 광응용 측정장치.
28. 피측정 전류가 흐르는 도체와 근방에 배치된 센서용 광파이버를 갖추며, 이 센서용 광파이버중을 통과한 광의 편광상태를 검출함으로써 상기 도체에 흐르는 전류를 구하도록 구성된 광응용 전류측정장치에 있어서, 상기 청구항 18∼27기재의 광응용 측정장치중에서 선택한 광응용 측정장치의 구성을 가지며, 상기 원환형 부착부재는 상기 도체를 둘러싸도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광응용 전류측정장치.
29. 제28항에 있어서, 상기 센서용 광파이버는 그 전류측정감도 저하가 10% 이하가 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 전류측정장치.
30. 제28항 또는 제29항에 있어서, 상기 도체는 절연가스를 봉입한 탱크내에 배치되고, 상기 센서용 광파이버는 상기 절연가스영역과 외측으로서 또한 상기 탱크의 전류로의 내측이 되는 부분에 배치된 것을 특징으로 하는 광응용 전류측정장치.
31. 제28항∼제30항중의 어느 1항에 있어서, 상기 도체는 절연가스를 봉입한 탱크내에 배치되고, 상기 탱크는 복수의 탱크를 절연 스페이서를 통해서 접속하여 구성되며, 상기 원환형 고정부재는 상기 절연 스페이서인 것을 특징으로 하는 광응용 전류측정장치.
32. 제28항∼제31항 중의 어느 1항에 있어서, 상기 센서용 광파이버는 석영파이버로 구성된 것을 특징으로 하는 광응용 전류측정장치.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.