(57)【要約】【課題】  外部からの力や振動が加わった場合でも、出力が安定し高精度な測定を可能とする光電流センサを提供する。【解決手段】  実施形態の光電流センサは、光を発する光源と、前記光源と離れた位置に設置され、前記光の偏波面を調整する偏光子と、前記偏波面が調整された光の位相を調整する位相変調器と、を有する出射光調整部と、前記光源と前記出射光調整部とを接続し、偏波面保存性を有しない伝送ファイバと、前記伝送ファイバからの光が入射し、電流の磁界によって、左右の円偏光に位相差が生じる光ファイバを有するセンサ部と、前記位相差が生じた光を検出する検出器を有する検出部と、を備える。【選択図】図１
2019020140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する光源と、
前記光源と離れた位置に設置され、前記光の偏波面を調整する偏光子と、前記偏波面が調整された光の位相を調整する位相変調器と、を有する出射光調整部と、
前記光源と前記出射光調整部とを接続し、偏波面保存性を有しない伝送ファイバと、
前記伝送ファイバからの光が入射し、電流の磁界によって、左右の円偏光に位相差が生じる光ファイバを有するセンサ部と、
前記位相差が生じた光を検出する検出器を有する検出部と、
を備える光電流センサ。
【請求項２】
前記センサ部および前記出射光調整部が配置される気密容器
をさらに備える請求項１に記載の光電流センサ。
【請求項３】
前記気密容器が、気密状態で前記伝送ファイバを通す圧力貫通部を有する
請求項２に記載の光電流センサ。
【請求項４】
前記検出部が、前記位相変調器を駆動する駆動回路をさらに有し、
前記駆動回路からの駆動信号を前記位相変調器に伝達する電線をさらに備える
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光電流センサ。
【請求項５】
前記検出部が、前記駆動信号に基づいて、前記検出器から出力される検出信号を同期検波する同期検波回路をさらに有する
請求項４に記載の光電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、サニャック干渉型の光電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
サニャック干渉型光電流センサは、光ファイバのファラデー効果によって電流を測定するものであり、様々なタイプが提案されている。これらの光電流センサは、光源の出射光の偏波面を調整し、その光の位相調整を行う出射光調整部と、電流の磁界により光ファイバを進行する左右の円偏光に位相差が生じるセンサ部と、前記出射光調整部と前記センサ部とを接続する伝送ファイバと、検波を行って電流を算出する検出部とを有する。
【０００３】
このような光電流センサでは、出射光調整部の位相変調器と、センサ部の１／４波長板が伝送ファイバにより接続される。出射光調整部で調整された光は、伝送ファイバを伝って、センサ部の１／４波長板へと導入される。
【０００４】
センサ部のセンサファイバは測定対象である電流路に配置される。ただし、電流が流れる機器が高電圧の場合、絶縁や機器配置上の制限のため、出射光調整部とセンサ部は１ｋｍ程度離れて配置される。また、出射光調整部とセンサ部を近傍に設置できる場合であっても、位相変調の深度を十分に得るためには１００ｍ程度の光路長が必要となる。このように、伝送ファイバは、離れて配置された出射光調整部とセンサ部間を接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３１６２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、伝送ファイバには、応力や振動が印加される。例えば、人や車などが伝送ファイバの上部を通過するときに応力が印加される。また、伝送ファイバに近くの機器の振動が印加される。これら応力や振動（外部環境の変化）は、伝送ファイバの複屈折に影響を与えるため、測定データにドリフトが生じる。この現象は、光電流センサの精度を制限する要因となる。
【０００７】
本発明の実施形態は、外部から力や振動が加わった場合でも、出力が安定し高精度な測定を可能とする光電流センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の光電流センサは、光を発する光源と、前記光源と離れた位置に設置され、前記光の偏波面を調整する偏光子と、前記偏波面が調整された光の位相を調整する位相変調器と、を有する出射光調整部と、前記光源と前記出射光調整部とを接続し、偏波面保存性を有しない伝送ファイバと、前記伝送ファイバからの光が入射し、電流の磁界によって、左右の円偏光に位相差が生じる光ファイバを有するセンサ部と、前記位相差が生じた光を検出する検出器を有する検出部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る光電流センサを示す構成図である。
【図２】比較例に係る光電流センサを示す構成図である。
【図３】偏波面保存ファイバの側圧による複屈折の変化を示すグラフである。
【図４】偏波面保存ファイバの張力による複屈折の変化を示すグラフである。
【図５】偏波面保存ファイバの振動による電流誤差の変化を示すグラフである。
【図６】第２の実施形態の光電流センサの一例を示す構成図である。
【図７】第３の実施形態の光電流センサの一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
［１．１  全体構成］
第１の実施形態に係る光電流センサを説明する。図１は、この光電流センサの構成図である。この光電流センサは、位相変調法を光検波手段として用いたサニャック干渉型の光電流センサである。
【００１１】
光電流センサは、光源１１、光分岐器１２、伝送ファイバ２、出射光調整部１、センサ部３、検出部４を有する。
【００１２】
光源１１は、電流の測定に用いる光を出射する。この光源１１としては、スーパールミネッセンスダイオード（ＳＬＤ）などを用いることができる。
【００１３】
光分岐器１２は，入射光を２路に分岐して、その一方を偏光子１３に導入する。また光分岐器１２は，後述するセンサ部３から戻ってきた光を２路に分岐して、その一方を検出部４に導入する。
【００１４】
出射光調整部１は、光源１１（光分岐器１２）からの出射光の偏波面（位相）を調整するものであり、偏光子１３、および位相変調器１４を有する。出射光調整部１（偏光子１３）は、光源１１よりもセンサ部３に近接している（光源１１から離れた位置に設置される）。
【００１５】
偏光子１３は、導入された光を特定方向に偏波した光に変換する（光の偏波面を調整する）。この偏光子１３には、ファイバ型偏光子やバルク素子型ファイバ偏光子を使用できる。ファイバ型偏光子は、光の偏波面を保持する偏波面保持ファイバを有する。バルク素子型ファイバ偏光子は、結晶素子と偏波面保持ファイバを組み合わせて構成される。
【００１６】
偏光子１３の導出側に、偏波面保存ファイバが光軸を４５°傾けて融着接続される。この偏波面保存ファイバは、２つの直交する偏波成分の偏光状態を保持する。例えば、応力付与型の偏波面保存ファイバが用いられる。例えば、ＰＡＮＤＡファイバやＢｏｗ−Ｔｉｅファイバなどの応力付与型の偏波面保存ファイバを用いることができる。
【００１７】
位相変調器１４は、その内部を伝播する光の成分に対して所定の位相差分だけ位相を変調する（光の位相を調整する）。位相変調器１４には、ＰＺＴ型位相変調子やポッケルス素子型位相変調子を利用できる。ＰＺＴ型位相変調子は、ピエゾ管（ＰＺＴ）に偏波面保存ファイバを巻きつけて構成される。ポッケルス素子型位相変調子は、ポッケルス素子によって、光を変調する。
位相変調器１４は、後述する位相変調器駆動回路４０により制御される。また、位相変調器１４の導出側には、偏波面保存ファイバ１５が使用される。
【００１８】
伝送ファイバ２は、光源１１と出射光調整部１を接続し、通信用で一般に用いられる偏波保持性能を有しない、ある程度の長さ（例えば、１０ｍ以上）の光ファイバが用いられる。伝送ファイバ２は、出射光調整部１の偏光子１３に接続される。
【００１９】
図２は、比較例に係る光電流センサの構成図である。
比較例に係る光電流センサは、伝送ファイバ５として、偏波保持性能力を有する偏波保持ファイバを使用している。
【００２０】
伝送ファイバ５は、出射光調整部１とセンサ部３の間に配置される。伝送ファイバ５は、出射光調整部１で調整された偏光状態を保持してセンサ部３に伝達するため、偏波保持ファイバが用いられる。
【００２１】
一方、第１の実施形態に係る光電流センサの伝送ファイバ２は、光源１１（光分岐器１２）と出射光調整部１の間に配置される。伝送ファイバ２は、出射光調整部１で調整される前の光を通過させることから、偏光状態を保存する必要は無い。このため、伝送ファイバ２には、通信用として広く用いられている偏波保持性能を有しないファイバを用いることができる。
【００２２】
すなわち、第１の実施形態では、光源１１（光分岐器１２）と出射光調整部１の間の距離が大きい。このため、伝送ファイバ２は、１０ｍ以上（通常１００ｍ以上、ときに１ｋｍ以上）の長さを有する。これに対して、出射光調整部１とセンサ部３は近接配置される（例えば、１０ｍ以下）。このように、出射光調整部１を光源１１（光分岐器１２）よりも、センサ部３に近づけたことで、ある程度の距離（例えば、１０ｍ以上、通常１００ｍ以上、ときに１ｋｍ以上）を伝送する伝送ファイバ２への外乱の影響を低減している。
【００２３】
センサ部３は、１／４波長板３０、センサファイバ３１、および鏡３２を有する。
【００２４】
１／４波長板３０は、偏波面保存ファイバ１５に光軸を４５°傾けて接続され、入射する光に対して、１／４波長分の位相差を生じさせる。１／４波長板３０の導出側に、センサファイバ３１が接続される。
【００２５】
センサファイバ３１は、測定する電流路の電流Ｉを取り囲むように周回配置される。この電流Ｉによって発生する磁界により、センサファイバ３１を進行する左右の円偏光に位相差（ファラデー位相差）が生じる。
センサファイバ３１の端部には、センサファイバ３１を通過した光を反射させる鏡３２が配置される。鏡３２によって反射した光は、センサ部３（センサファイバ３１、１／４波長板３０）、出射光調整部１（位相変調器１４、偏光子１３）、伝送ファイバ２、光分岐器１２を再び通って、検出部４（検出器４１）に入射する。
【００２６】
検出部４は、位相変調器駆動回路４０、検出器４１、および同期検波回路４２を有する。
位相変調器駆動回路４０（位相変調器１４を駆動する駆動回路）は、位相変調信号（駆動信号）を発生させて、出射光調整部１の位相変調器１４を制御する。この位相変調信号は、ｘ、ｙ軸の直線偏光光に位相差を周期的（位相変調角周波数）に付与するように位相変調器１４を駆動する。
【００２７】
位相変調器駆動回路４０からの位相変調信号は、電線８を介して、位相変調器１４に印加される。位相変調器駆動回路４０は、位相変調信号またはその位相変調角周波数の情報（信号）を同期検波回路４２に出力する。
【００２８】
検出器４１は、センサ部３において反射され、光分岐器１２により分岐された一方の光（ファラデー位相差が生じた光）を検出する。この検出器４１としては、フォトダイオードや光電子倍増管のような光／電気交換素子（Ｏ／Ｅ変換素子）を用いることができる。
【００２９】
偏光子１３を通った光がセンサファイバ３１で電流Ｉに応じたファラデー位相差を付与されて、偏光子１３に再び入射する。このため、検出器４１には電流Ｉに応じた強度（光量）の光が入射する。
【００３０】
同期検波回路４２は、検出器４１により検出された光量を、位相変調角周波数で同期検波する。この同期検波回路４２として、ロックインアンプを用いることができる。
【００３１】
［１．２  偏波面保存ファイバの耐振動性］
光電流センサに用いる伝送ファイバとして、種々のものが提案されている。一般的に用いられているものは、応力複屈折型の偏波面保存ファイバである。これは、応力複屈折型の偏波面保存ファイバがコア径よりも断面積の大きな応力付与部を有することから、応力付与部の位置合わせを行うことで、ファイバの接続が容易となるからである。
【００３２】
しかし、前述のように、伝送ファイバについては、外部からの力や振動によって影響を受けることが、光電流センサの精度を制限する要因となっていた。そこで、光電流センサの精度を向上させるために、外部からの力や振動の影響による複屈折の変動がより少ない偏波面保存ファイバを模索すべく、実験を行った。
以下に、形状複屈折型の偏波面保存ファイバである伝送ファイバ２の耐振動性を、図３乃至図５に基づいて説明する。
【００３３】
（１）側圧の影響
外部からの振動等がファイバの複屈折に影響を与えることによる位相差の誤差の原因としては、ファイバの側圧の変化が考えられた。そこで、ファイバの側面より力を加え、ファイバの複屈折がどの程度変化するかを波長１５５０ｎｍの光を用いて測定した。
【００３４】
測定対象ファイバは以下の通りである。
ａ：楕円ジャケットファイバ（応力複屈折型）
ｂ：Ｂｏｗ−Ｔｉｅファイバ（応力複屈折型）
ｃ：ＰＡＮＤＡファイバ（応力複屈折型）
ｄ：楕円コアファイバ（形状複屈折型）
【００３５】
側圧ｄによるファイバａの複屈折の変化の測定結果を図３に示す。図３のグラフからも分かる通り、加えた側圧による複屈折の変化は、ファイバの種類には余り関係が無い。その差は大きく見積もっても４０〜５０％程度であった。
【００３６】
（２）張力の影響
そこで、光ファイバに張力が加わった時に生じる複屈折の変化について着目した。図４は、張力に対する複屈折の変化を示すグラフである。光ファイバに張力を与えた際に生じる複屈折の変化を波長６３３ｎｍの光を用いて測定した。
このグラフを見ると、応力複屈折型のＰＡＮＤＡファイバとＢｏｗ−Ｔｉｅファイバの特性と、形状複屈折型の楕円コアファイバの特性との間には大きな違いが見られる。
【００３７】
すなわち、応力複屈折型のファイバの複屈折は、張力によって直線的に変化し、その勾配は約１００ｒａｄ／ｍｍである。一方、形状複屈折型のファイバでの複屈折変化の勾配は、３．８ｒａｄ／ｍｍであり、応力複屈折型の１／２５程度である。
【００３８】
（３）振動の電流誤差への影響
次に、応力複屈折型のＰＡＮＤＡファイバと形状複屈折型の楕円コアファイバを光電流センサの伝送ファイバとし、実装された伝送ファイバに実際に振動を与えて測定電流の誤差を実測した。その結果を図５に示す。
【００３９】
このグラフにおいて、応力複屈折型のファイバのグラフの傾きは、４８．８９となっている。一方形状複屈折型のファイバのグラフの傾きは、２．２４８９であり、同じ振動加速度でも、応力複屈折型の１／２０程度の電流誤差である。
この電流誤差の低減の割合は、図４のグラフにおける複屈折の変化の低減の割合とほぼ一致している。
【００４０】
（４）結論
従って、振動による電流の誤差は、主にファイバの長手方向に加わる力、すなわち張力によって生じていると考えられる。応力複屈折型のファイバに振動が生じた場合、その構造上、応力付与部の伸縮による応力変化も生じ、張力分以上の複屈折が生じると考えられる。一方、形状型複屈折のファイバでは、ファイバに伸縮が生じても、その複屈折の変化は、ファイバ長の伸縮×複屈折分しか生じない。
【００４１】
上記の実験結果から、光電流センサの伝送ファイバに振動が加わった際の電流誤差は、形状複屈折型のファイバを用いることにより、応力複屈折型のファイバを用いた場合の電流誤差の１／２０に低減できることが明らかになった。
一方、側圧の影響については、ファイバの選択ではもはや解決することができず、別の対策が必要である。
【００４２】
［１．３  動作］
本発明の実施形態における光電流センサについて、図１を参照しながら、実際の光の流れに沿って動作を説明する。
【００４３】
まず、光源駆動回路（図示せず）により、光源１１の駆動を制御して光を出射させる。光源１１の出射光は、光分岐器１２に導入される。出射光は、光分岐器１２によって、２つの光に分岐され、その一方の光が伝送ファイバ２に導入される。なお、もう一方の光は電流センサの外部へと導出される。
【００４４】
伝送ファイバ２を通った光は、偏光子１３に導入される。偏光子１３に導入される前の光は複数方向に偏波した光を含むが、偏光子１３を通過した後は、特定方向に偏波した光、すなわち直線偏光となる。この直線偏光は、偏光子１３に対して光軸を４５°傾けて融着接続されている偏光子１３の導出側の偏波面保存ファイバに導入される。
【００４５】
偏光子１３の導出側の偏波面保存ファイバの光軸が４５°傾いているため、直線偏光は２つの直交する軸、すなわちｘ軸とｙ軸に対してそれぞれ４５°傾いた状態で、偏波面保存ファイバに導入される。この偏波面保存ファイバに導入された直線偏光は、その一部がｘ軸成分の直線偏光となり、残りの一部がｙ軸成分の直線偏光となる。この２つの軸成分の直線偏光は、偏波面保存ファイバのそれぞれの光軸に拘束されて伝播する。
【００４６】
偏光子１３の導出側の偏波面保存ファイバを伝播したｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光は、位相変調器１４に導入される。ここでは説明の単純化のために、位相変調器駆動回路４０により制御される位相変調器１４は、ｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光のどちらか一方の光に一定の角周波数で一定の振幅の位相変調を与えることとする。例えば、位相変調器１４がｘ軸の直線偏光にのみ位相変調を印加する場合を想定する。
【００４７】
位相変調器１４では、位相変調器１４を伝播するｘ軸の直線偏光に対して、位相差θだけ位相変調を与える（ｘ軸の直線偏光は時刻ｔに位相変調を受ける）。従って、位相変調器１４を通過した後のｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光に、位相差が生ずる。また、位相変調器駆動回路４０は、位相変調器１４の駆動に使用した位相変調角周波数の信号を同期検波回路４２に出力する。
【００４８】
位相変調器１４を通過したｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光は、位相変調器１４の導出側の偏波面保存ファイバの２つの光軸それぞれに拘束されて伝播し、センサ部３の１／４波長板３０に導入される。
【００４９】
１／４波長板は、導入された２つの直線偏光に１／４波長分の位相差を生じさせて、２つの互いに逆周りの円偏光（右円偏光および左円偏光）に変換する。この右円偏光および左円偏光が、ファラデー素子であるセンサファイバ３１に導入される。
【００５０】
センサファイバ３１において、右円偏光および左円偏光は、進行方向が同一であっても、磁界からのファラデー効果を逆向きに受ける。この結果、右円偏光および左円偏光にファラデー位相差が生じる。そして、センサファイバ３１の端部に設けられた鏡３２によって、右円偏光および左円偏光は、反射されてセンサファイバ３１を逆戻りする。
【００５１】
鏡３２によって折り返された右円偏光および左円偏光は、再びセンサファイバ３１においてファラデー効果を受けるため、右円偏光および左円偏光が受けるファラデー効果による位相差は、倍になる。このセンサファイバ３１を通過した右円偏光および左円偏光は、１／４波長板３０に導入される。右円偏光および左円偏光は、１／４波長板３０において１／４波長分の位相差を与えられ、再び２つの軸成分の直線偏光となる。
【００５２】
このとき、センサ部３への導入前にｘ軸成分の直線偏光として伝播してきた光は、ｙ軸成分の直線偏光に変換される。また、センサ部３への導入前にｙ軸成分の直線偏光として伝播してきた光は、ｘ軸成分の直線偏光となる。すなわち、行きはｘ軸成分であった直線偏光は、帰りはｙ軸成分として伝播し、行きはｙ軸成分であった直線偏光は、帰りはｘ軸成分として伝播する。従って、２つの直線偏光は、行きと帰りを合わせると同じ光路を進むため、光路差による位相差は生じない。
【００５３】
このｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光が、位相変調器１４に導入される。ここでは、例えば、位相変調器１４がｘ軸の直線偏光にのみ位相変調を印加する。位相変調器１４では、位相変調器１４を伝播するｘ軸の直線偏光に対して、位相差θ’だけ位相変調を与える（ｘ軸の直線偏光は時刻ｔ’に位相変調を受ける）。従って、位相変調器１４を通過した後のｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光に、位相差が生ずる。
【００５４】
位相変調器１４から導出されたｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光は、偏波面保存ファイバを伝って偏光子１３に導入される。偏波面保存ファイバは、偏光子１３に対して４５°傾けて接続されている。このため、偏光子１３と偏波面保存ファイバの光軸が４５°傾けて接続された点を通過した後、ｘ軸およびｙ軸の２つの直線偏光は、合波されて干渉する。
【００５５】
偏光子１３を通過した光は、伝送ファイバ２を通って、再度光分岐器１２に導入されて分岐され、その一方が検出器４１に導入されて検出される。そして、検出器４１により検出された光量を、同期検波回路４２において、位相変調器駆動回路４０から入力された位相変調角周波数で同期検波する。その後、図示しない演算回路によって電流が算出される。このように、本実施形態では、位相変調器１４で位相変調を加え、同期検波回路４２で復調している。この結果、ゼロ点のドリフトを回避し、電流の正負およびその値が確実に判別できるようになる。
【００５６】
［１．４  作用・効果］
本実施形態の作用・効果は以下の通りである。
長距離を伝送する伝送ファイバ２の位置を出射光調整部１のセンサ部３側（出射光調整部１とセンサ部３の間）から光源１１側（光源１１と出射光調整部１の間）とした。このことにより、伝送ファイバ２での複屈折変化の影響が低減される。すなわち、外部環境の変化（圧力、振動）によって伝送ファイバ２で生じた偏波面の変化が、電流センサの精度へ影響することが防止される。
【００５７】
出射光調整部１とセンサ部３は一種の干渉計を構成する。すなわち、偏光子でｘ−ｙの２軸に分けられて位相変調器１４へと導かれた光が、センサ部３を折り返し、再び偏光子へ到達したときに干渉が生じる。
【００５８】
比較例の伝送ファイバ５はこの干渉計の中に配置されるので、伝送ファイバ５による光学特性の変化は干渉計の測定精度へ直接影響する。一方、本実施形態の電流センサでは、干渉計の外に伝送ファイバ２が配置されるので、この影響を受けることがなくなる。
【００５９】
このように、伝送ファイバ２の位置を出射光調整部１の光源１１側としたことから、検出部４から送られる位相変調器１４の駆動信号は、電線８で伝送される。
【００６０】
［第２の実施の形態］
本発明による第２の実施の形態を図６に示す。
ここでは、出射光調整部１とセンサ部３は気密容器（圧力容器）６内に配置される。このようにすることで、センサ部３が結露や結氷から保護され、電流路との絶縁の確保が容易となる。気密容器６内に、乾燥空気や絶縁性の高いガスを充てんすることが好ましい。
【００６１】
気密容器６は、圧力貫通部７を有する。
圧力貫通部７は、気密容器６を貫通して、伝送ファイバ２，電線８を通過させる。圧力貫通部７は、気密容器６の内外の圧力差に耐え、気密を保つ。例えば、気密容器６に伝送ファイバ２等を通す細径の穴を設け、この穴の内壁と伝送ファイバ２の間を接着やはんだ付けで固定し、気密を確保する。
【００６２】
ここで、センサ部３のみならず、出射光調整部１をも気密容器６内に配置することで、電流センサの精度の低下が防止される。すなわち、固定された伝送ファイバ２は接着剤やはんだの伸縮により、側圧を受ける。既述のように、この側圧の影響は、ファイバの選択では改善することが困難である。本実施形態のように、出射光調整部１よりも光源１１側に圧力貫通部７を配置することで、伝送ファイバ２への外乱による電流センサの精度の低下が防止される。
【００６３】
［第３の実施の形態］
第３の実施形態に係る光電流センサを説明する。図７は、この光電流センサの構成図である。
光電流センサは、光源１１、伝送ファイバ２ａ，２ｂ、出射光調整部１、センサ部３、検出部４を有する。
出射光調整部１（光分岐器１２、偏光子１３、位相変調器１４）は、光源１１よりもセンサ部３に近接している（光源１１から離れた位置に設置される）。
ここでは、光分岐器１２は出射光調整部１に含まれる。また、伝送ファイバ２ａ、２ｂがそれぞれ、光源１１および検出部４（検出器４１）と出射光調整部１（光分岐器１２）の間に配置される。
【００６４】
伝送ファイバ２ａ，２ｂは、光源１１と出射光調整部１を接続し、通信用で一般に用いられる偏波保持性能を有しない、ある程度の長さ（例えば、１０ｍ以上、通常１００ｍ以上、ときに１ｋｍ以上）の光ファイバが用いられる。
ある程度の長さの伝送ファイバ２ａ，２ｂの位置を光源１１と出射光調整部１（光分岐器１２）の間とした。このことにより、伝送ファイバ２ａ、２ｂでの複屈折変化の影響が低減される。すなわち、伝送ファイバ２ａ、２ｂで生じた偏波面の変化が電流センサの精度へ影響することがなくなる。
【００６５】
ここで、第２の実施形態で示したように、出射光調整部１とセンサ部３を気密容器（圧力容器）６内に配置してもよい。
このとき、気密容器６は、伝送ファイバ２ａ，２ｂ、電線８を通過させる圧力貫通部７を備えることができる。
【００６６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが，これらの実施形態は，例として提示したものであり，発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は，その他の様々な形態で実施されることが可能であり，発明の要旨を逸脱しない範囲で，種々の省略，置き換え，変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は，発明の範囲や要旨に含まれるとともに，特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６７】
１            出射光調整部
２、２ａ，２ｂ，５          伝送ファイバ
３            センサ部
４            検出部
６            気密容器
７            圧力貫通部
８            電線
１１          光源
１２          光分岐器
１３          偏光子
１４          位相変調器
１５          偏波面保存ファイバ
３０          １／４波長板
３１          センサファイバ
３２          鏡
４０          位相変調器駆動回路
４１          検出器
４２          同期検波回路
【図１】
2019020140.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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