(57)【要約】【課題】  測定対象物に誘起した電界の電位を、低擾乱、高精度、広帯域、かつ比較的コンパクトで経済的に測定することができる電界検出光学装置を提供する。【解決手段】  測定対象物に接触して電界と結合するための接触子５３と、接触子５３に接続され電界の電位に応じた電位となる平面を備えた第１の電極３と、第１の電極３の平面と平行する平面を備え、該平面が測定対象物の電界の電位とは対応しない電位である第２の電極４と、第１の電極３と第２の電極４のそれぞれの平面に面接触し、第１の電極３の電位の変化に応じて複屈折率が変化する電気光学素子２と、電気光学素子２にレーザ光２０を照射するレーザ光源と、電気光学素子２の複屈折率の変化に応じたレーザ光２０の偏光を検出する偏光検出手段とからなる。【選択図】      図１
2005147705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の電界を測定するための電界検出光学装置であって、
前記測定対象物に接触して前記電界と結合するための接触子と、
前記接触子に接続され前記電界の電位と等しい電位の平面からなる第１の電極と、
前記第１の電極と平行する平面からなり、前記電界の測定の基準電位となるグランドに接続された第２の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極のそれぞれの前記平面に面接触して前記第１の電極の前記電位に応じた複屈折率を示す電気光学素子と、
前記第１の電極と前記第２の電極に挟まれた前記電気光学素子にレーザ光を照射し透過させるための前記レーザ光を発生するレーザ光源と、
前記電気光学素子を透過した前記レーザ光の偏光を検出する偏光検出手段と、を備えることを特徴とする電界検出光学装置。
【請求項２】
前記レーザ光は、前記第１の電極の前記平面と平行して前記電気光学素子を透過することを特徴とする請求項1に記載の電界検出光学装置。
【請求項３】
前記電気光学素子は前記レーザ光の進行方向と直交する方向の電界に感度を有する材料であるＬＴ（ＬｉＴａＯ3 ），ＬＮ（ＬｉＮｂＯ3 ），ＫＴＰ，ＤＡＳＴ，ＡＡＮＰ、（１１０）カットＧａＡｓ、（１１０）カットＣｄＴｅのいずれかから成ることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項４】
前記接触子が前記測定対象物に接触するときに生じる衝撃が前記電気光学素子へ伝達することを緩和するための緩衝手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項５】
前記緩衝手段は、前記接触子と前記第１の電極を離間して保持する絶縁性のホルダと、前記接触子と前記第１の電極を電気的に接続する導電性で弾性を有するワイヤと、からなることを特徴とする請求項４に記載の電界検出光学装置。
【請求項６】
前記緩衝手段は、前記接触子を弾性によって保持する弾性体を備えた絶縁性の前記ホルダからなることを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項７】
すくなくとも前記第１の電極と、前記第２の電極と、前記電気光学素子と、前記レーザ光源と、前記偏光検出手段が同一の基板の片面に配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項８】
前記レーザ光は、前記基板の片面に沿って進行し、この基板の片面に配置されたミラーにより屈折して該基板の裏面へ導かれ、さらに、該裏面に配置されたミラーによって屈折し、前記基板の裏面に沿って進行することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項９】
前記第２の電極に接続されて前記第1の電極の電位に対する基準電位となる外部のグランドに接続するためのグランド線を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電界検出光学装置。
【請求項１０】
前記請求項１〜８のいずれかに記載の電界検出光学装置において、前記第２の電極を有しないことを特徴とする電界検出光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光線を電界光学素子に入射して、電界の変化に応じた電界光学素子の複屈折率の変化に伴うレーザ光線の偏光の変化を利用し、電界を測定する電界検出光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電界検出光学装置としては、例えば図９に示すようなＦＥＴ（電界効果トランジスタ）プローブ９２を用いた電界検出光学装置１１０がある。このＦＥＴプローブ９２は、被測定回路が構成された回路基板４２に配置された信号線パターン９９、１００などに存在する電気信号を測定するために用いられる。このＦＥＴプローブ９２の先端部には非測定対象点である、例えば図９においては信号線パターン９９に１点で接触するための接触子９３が備わる。
【０００３】
この接触子９３を信号線パターン９９に１点で接触させると同時に、ＦＥＴプローブ９９に備わるグランド端子９６から引出されたグランド接続子９７をグランドパターン９８に接続する。このグランド接続端子９７がグランドパターン９８に接続されることにより、グランドパターン９８と信号線パターン９９との相対する電気信号の電位差値を測定することができる。
【０００４】
ＦＥＴプローブ９２からは、信号線９４とグランド線９５とが引出され、ＦＥＴ入力信号増幅部９１に接続されている。ＦＥＴ入力信号増幅部９１は、信号線９４からの信号を高入力インピーダンスで受けることにより、電気信号を精度良く電圧として取出している。この高入力インピーダンスを実現するために、ＦＥＴを用いた高入力インピーダンスのバッファ回路が設けられている。ＦＥＴ信号増幅部９１にて増幅された信号は、波形表示装置９０に入力される。波形表示装置９０は、入力された信号に応じて図示しない表示装置に信号の波形を表示する。
【０００５】
また、従来技術による別の電気信号測定装置においては、被測定回路上に形成された測定対象の信号線に接触子である導体を１点で接触させる。信号線に接触した導体に対し、信号線の電界が結合して電気光学材料の複屈折率を変化させる。ここで、電気光学材料にレーザ光を入射させておくと、複屈折率の変化により偏光が生じるので、この偏光を偏光検出器でもって検出して、波形表示装置で波形表するものである。
【特許文献１】特開平８−２６２１１７号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来技術による電界検出光学装置においては、図９に示すように被測定物に対して接触子とグランド端子の２点でもって接触させることが必要であり、測定点付近にグランドがない場合には、広帯域な測定が難しく、またわずかであるが信号線から電流を取出すので、特に駆動力の低い被測定回路では、測定時に被測定回路が擾乱を受けて被測定信号が変化し、高精度な測定を行うことが難しかった。
【０００７】
また、特開平８−２６２１１７号公報に記載されるような電気信号測定装置においては、電気光学材料が電界に応じて複屈折率を変化させる領域が小さく、感度を十分に確保することは難しかった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、測定対象物に誘起した電界の電位を、低擾乱、高精度、広帯域、かつ比較的コンパクトで経済的に測定することができる電界検出光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、測定対象物の電界を測定するための電界検出光学装置であって、前記測定対象物に接触して前記電界と結合するための接触子と、前記接触子に接続され前記電界の電位と等しい電位の平面からなる第１の電極と、前記第１の電極と平行する平面からなり、前記電界の測定の基準電位となるグランドに接続された第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極のそれぞれの前記平面に面接触して前記第１の電極の前記電位に応じた複屈折率を示す電気光学素子と、前記第１の電極と前記第２の電極に挟まれた前記電気光学素子にレーザ光を照射し透過させるための前記レーザ光を発生するレーザ光源と、前記電気光学素子を透過した前記レーザ光の偏光を検出する偏光検出手段と、を備える。
【００１０】
また、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明に加えて、前記レーザ光は、前記第１の電極の前記平面と平行して前記電気光学素子を透過する。
【００１１】
また、請求項３に記載の本発明は、請求項１または２のいずれかに記載の本発明に加えて、前記電気光学素子は前記レーザ光の進行方向と直交する方向の電界に感度を有する材料であるＬＴ（ＬｉＴａＯ3 ）、ＬＮ（ＬｉＮｂＯ3 ）、ＫＴＰ，ＤＡＳＴ、ＡＡＮＰ、（１１０）カットＧａＡｓ、（１１０）カットＣｄＴｅのいずれかから成る。
【００１２】
また、請求項４に記載の本発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の本発明に加えて、前記接触子が前記測定対象物に接触するときに生じる衝撃が前記電気光学素子へ伝達することを緩和するための緩衝手段を有する。
【００１３】
また、請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載の本発明に加えて、前記緩衝手段は、前記接触子と前記第１の電極を離間して保持する絶縁性のホルダと、前記接触子と前記第１の電極を電気的に接続する導電性で弾性を有するワイヤと、からなる。
【００１４】
また、請求項６に記載の本発明は、請求項４または５のいずれかに記載の本発明に加えて、前記緩衝手段は、前記接触子を弾性によって保持する弾性体を備えた絶縁性の前記ホルダからなる。
【００１５】
また、請求項７に記載の本発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の本発明に加えて、すくなくとも前記第１の電極と、前記第２の電極と、前記電気光学素子と、前記レーザ光源と、前記偏光検出手段が同一の基板の片面に配置されている。
【００１６】
また、請求項８に記載の本発明は、請求項１〜７に記載の本発明に加えて、前記レーザ光は、前記基板の片面に沿って進行し、この基板の片面に配置されたミラーにより屈折して該基板の裏面へ導かれ、さらに、該裏面に配置されたミラーによって屈折し、前記基板の裏面に沿って進行する。
【００１７】
また、請求項９に記載の本発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の本発明に加えて、前記第２の電極に接続されて前記第1の電極の電位に対する基準電位となる外部のグランドに接続するためのグランド線を有する。
【００１８】
また、請求項１０に記載の本発明は、前記請求項１〜８のいずれかに記載の電界検出光学装置において、前記第２の電極を有しない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、測定対象物に誘起した電界の電位を、低擾乱、高精度、広帯域、かつ比較的コンパクトで経済的に測定することができる電界検出光学装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の電界検出光学装置に係る第１の実施の形態を示す図である。この図１には、本発明の電界検出光学装置に備わり、被測定物の電界と結合して電位を検出するための図示しない電界測定プローブに適用される、プローブ要部１が示されている。このプローブ要部１には、電界の電位に応じて複屈折率が変化する電気光学素子２と、この電気光学素子２に平面で密着する第１の電極３と、この第１の電極３に対向して平行する平面を備え、電気光学素子２に密着する第２の電極４と、第１の電極３に接続された信号線１４と、第２の電極４に接続されたグランド線１５と、ファイバコリメータ５、１１、１３と、偏光ビームスプリッタ６、８と、波長板７と、上部ミラー９と、下部ミラー１０と、方向ミラー１２と、入射光ファイバ１６と、Ｓ波光ファイバ１７と、Ｐ波光ファイバ１８と、基板１９とを備えており、レーザ光２０が入射し、レーザ光２０の偏光のＰ波２１と、Ｓ波２２が出力される。
【００２１】
なお、入射光ファイバ１６には偏波保持ファイバを用いる。この偏波保持ファイバはファイバ部分をねじる等の外乱が加わっても、直線偏光を保ったままレーザ光２０を導くことができるので、プローブ要部１を任意の角度に傾けて測定しても測定条件はかわらない。
【００２２】
また、偏光とは、レーザ光２０について一定の方向にだけ振動する光波を指しており、すなわちＰ偏光（Ｐ波）は入射面内で電界が振動する波動であり、Ｓ偏光（Ｓ波）は入射面に垂直に振動する波動である。
【００２３】
このプローブ要部１の動作は、まず入射光ファイバ１６を介して図４に示すレーザダイオード３９からレーザ光２０が放射される。このレーザ光２０は、ファイバコリメータ５に入射する。ファイバコリメータ５は、このレーザ光２０を透過させることにより、平行性の良い光線にするためのものである。このファイバコリメータ５を透過したレーザ光２０は偏光ビームスプリッタ６に入射する。この偏光ビームスプリッタ６は、次段に配置の波長板７や電気光学素子２からわずかに反射して戻る偏光の乱れたレーザ光を受けて入射光ファイバ１６へ逆に入射することを防止している。偏光ビームスプリッタ６に進入した偏光の乱れた不要なレーザ光は、この偏光ビームスプリッタ６で横方向に曲げられて、プローブ要部１の外部へ照射され、やがて消失する。
【００２４】
偏光ビームスプリッタ６を透過したレーザ光２０は、波長板７を透過する。この波長板７は、たとえば１／４波長板などが用いられ、偏光ビームスプリッタ６と組合せて光アイソレータ（光の一方通行素子）を構成している。偏光ビームスプリッタ６から出たレーザ光２０を１／４波長板で円偏光（たとえば右回転）に変換し、次段の電気光学素子２に入射させる。ここで、電気光学素子２からはわずかにレーザ光２０が戻り、このレーザ光２０は左回転する円偏光になっている。この円偏光が左回転となるのは、円偏光の回転方向は同じで光の進行方向が逆転するためである。この反射したレーザ光２０が先の波長板（たとえば１／４波長板）７を通ると直線偏光に戻り、このときの偏波面の方向は往路と９０°で変っている。これによって偏光ビームスプリッタ６でブロックされてしまい、最終的に反射光が入射ファイバ１６に戻ることが阻止される。
【００２５】
レーザ光２０は電気光学素子２に入射し、ここで電気光学素子２の複屈折率の変化に応じて偏光が変化する。電気光学素子２の複屈折率の変化は、第１の電極３の電位が変化することに対応して生じる。第１の電極３には信号線１４が接続されており、この信号線１４の電位の変化に応じて第１の電極３の電位も変化する。この第１の電極３の電位の変化は、第２の電極４の電位と相対する電位差となり、この電位差に応じて電気光学素子２の複屈折率が変化する。なお、第２の電極４にはグランド線１５が接続されており、このグランド線１５の電位をプローブ要部１の動作の基準電位としている。また、電気光学素子２は、図１に示すように長手方向の断面が略長方形を有しており、レーザ光２０はこの長方形の短辺から入射して長辺方向に沿って透過して反対側の短辺より射出する。レーザ光２０は長手方向に電気光学素子２を透過するので、十分に長い透過光路を確保することができる。このため電界の電位検出について十分な感度を得ることが可能となっている。
【００２６】
なお、図２に示すように、グランド線１５を省略した構成によっても第１の電極３の電位の変化を電気光学素子２によって検出することができる。この構成の場合、第２の電極４と第１の電極３との間の電位差によって電気光学素子２の複屈折率が変化し、それに応じてレーザ光２０の偏光も変化する。
【００２７】
さらに、図３に示すように、グランド線１５と第２の電極４とを共に省略しても、第１の電極３の電位の変化を電気光学素子２によって検出することができる。この場合は、電気光学素子２と第１の電極３との互いの電位差によって、電気光学素子２の複屈折率が変化する。この変化に応じてレーザ光２０の偏光が変化する。
【００２８】
また、電気光学素子２は、レーザ光２０の進行方向と直交する方向の電界に感度を有するＬＴ（ＬｉＴａＯ３ ），ＬＮ（ＬｉＮｂＯ３ ），ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ４），ＤＡＳＴ（4-dimethylamino-N-methyl-4 stilbazolium tosylate），あるいはＡＡＮＰ（2 - adamantylamino - 5 - nitropyridine）、（１１０）カットＧａＡｓ、（１１０）カットＣｄＴｅを使用して実現されている。
【００２９】
電気光学素子２から出たレーザ光２０は偏光ビームスプリッタ８に入射する。この偏光ビームスプリッタ８では、入射したレーザ光２０をＰ波２１とＳ波２２に分けている。このＰ波２１とＳ波２２に分けられたレーザ光２０は、Ｐ波２１が上部ミラー９へ入射し、Ｓ波２２は方向ミラー１２へ入射する。
【００３０】
方向ミラー１２に入射したＳ波２２は直角に角度を変更されてファイバコリメータ１３を透過し、Ｓ波光ファイバ１７に入射してプローブ要部１の外部へ導出される。一方、上部ミラー９へ入射したＰ波２１は、直角に角度が変更され、基板１９の裏面に配置された下部ミラー１０に入射する。この下部ミラー１０に入射したＰ波２１は、さらに直角に角度が変更されて、基板１９の裏面に配置されたファイバコリメータ１１を透過し、Ｐ波光ファイバ１８に入射して、プローブ要部１の外部へ導出される。
【００３１】
図４には、図１にて示したプローブ要部１から導出されたＰ波２１とＳ波２２を受光し、およびレーザ光２０を照射するための信号処理部２５の概略の構成図を示している。Ｐ波２１はＰ波光ファイバ１８を介してフォトダイオード３０aに入射する。また、Ｓ波２２はＳ波光ファイバ１７を介してフォトダイオード３０bへ入射する。フォトダイオード３０a、３０bによってＰ波２１とＳ波２２は電気信号に変換され、出力される。出力された電気信号は差動アンプ３１に入力される。この差動アンプ３１は、図示しないＯＰアンプなどの素子を用いて差動入力回路を構成しており、Ｐ波２１とＳ波２２の入力レベルの差分をこのＯＰアンプなどの差動アンプ３１で受ける。この差動アンプ３１によって不要なノイズ成分などをキャンセルして必要な電気信号を得ている。さらに、この電気信号はフィルタ３４にて濾波され、不要な周波数成分が除去され、整形されて信号処理回路３５へ入力される。
【００３２】
信号処理回路３５では、入力された電気信号を波形表示装置３６へ送るための信号処理を行う。この信号処理としては、元の電気信号に対する電圧増幅、電流増幅、電圧値の加算平均出力などが行われ、波形表示装置３６の構成や、波形観測の観測条件などに応じて適宜に設定され選択される。
【００３３】
さらに信号処理回路３５はレーザドライバ制御回路３７に接続されている。このレーザドライバ制御回路３７は、レーザ光２０を出力するレーザダイオード３９、およびこのレーザダイオード３９を駆動するレーザドライバ３８を制御している。信号処理回路３７よりＰ波２１とＳ波２２のそれぞれの偏光のレベルに関するデータが出力され、この出力された偏光のデータに基づいてレーザドライバ制御回路３７はレーザドライバ３８を制御する。この制御により、レーザダイオード３９から出力されるレーザ光２０の光量が調整（補正）され、信号のキャリブレーションを行うためのフィードバック制御が行われている。
【００３４】
また、信号処理回路３５の出力から雑音の大きさを検出することで差動バランスをモニタする差動バランスモニタ回路（図示しない）から、雑音を最小にするように差動アンプ３１のバランスを調整する制御信号を出力する。この制御により信号のＳ／Ｎを良好に保つためのフィードバック制御が行われている。
【００３５】
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る電界測定プローブ５０の構成を示す図である。この電界測定プローブ５０は電界検出光学装置に用い、手持ち型のプローブを構成し、特に図４におけるレーザ光２０の発生以降から波形表示前までの構成を示している。図面右手より入力レーザ光５１が入射し、この入力レーザ光５１は偏光ビームスプリッタ５６、波長板５７を透過して電気光学素子５５に入射する。電気光学素子５５にて接触子５３の接触する電界の電位に応じた複屈折率の変化が生じ、入力レーザ光５１の偏光が変化する。
【００３６】
入力レーザ光５１は電気光学素子５５から出た後に偏光ビームスプリッタ５８にて図示しないＰ波とＳ波に分離される。分離されたレーザ光は出力レーザ光５２となり、上部ミラー５９により屈折して、基板５４の裏面（下面）に向かう。基板５４の裏面には下部ミラー６０が配置されており、この下部ミラー６０にて再び出力レーザ光５２は屈折される。屈折された出力レーザ光５２はファイバコリメータ６１を透過して、電界測定プローブ５０の外部へ出力される。この電界測定プローブ５０はケース６０にて外形形状が構成されており、例えば電界の測定時に手で保持するのに好適な小型化が図られている。
【００３７】
図６は、図５にて示した電界測定プローブ５０の先端部に配置される接触子５３と、この接触子５３と電気光学素子２との接続を説明するための概略図である。接触子５３は導電性の金属などで構成されており、電界測定対象物に対して１点で接触可能なように、先端部を鋭角に形成されている。この接触子５３はホルダ６２により保持されている。このホルダ６２は接触子５３を所定のストロークで図面左右方向に移動可能なように保持しており、この保持は弾性をもって行われている。接触子５３が弾性をもって移動できるので、たとえば電界測定物が人体などの場合は、多少の動きや振動が生じても、この接触子５３が測定対象物から離れることなく、良好な接触が保たれる。ホルダ６２が接触子５３を弾性保持するので、適宜に電界測定対象物に接触子５３を押し付けておくことにより、前記の良好な接触が可能となる。
【００３８】
接触子５３は、信号線１４と導通するためにワイヤ５４で接続されている。このワイヤ５４は導電性の金属線であり、接触子５３が前後方向に移動しても、柔軟に対応可能な可撓性を有している。信号線１４に、このワイヤ５４が接続され、さらにこの信号線１４は第１の電極３に接続している。接触子５３が電界測定対象物に接触して、この電界と結合することで、等電位となる。この電界の電位はワイヤ５４を介して信号線１４に伝播し、第１の電極３の電位は電界測定対象物の電界の電位と等しくなる。
【００３９】
第１の電極３の電位が電界測定対象物の電位と等しくなり、その電位に対して第２の電極４の電位は影響を受けず変化もしない。この第１の電極３と第２の電極４との電位差によって、電気光学素子２の複屈折率が変化する。この変化により、電気光学素子２を透過するレーザ光２０の偏光が変化する。なお、レーザ光２０は電気光学素子２の内部を透過する際に、第１の電極３の近傍でもって透過することが好ましい。
【００４０】
図７は、本発明の電界検出光学装置に係る第３の実施の形態の概略を示す構成図である。この電界検出光学装置６０は、すでに説明した本発明の第１および第２の実施の形態と基本的に同様の構成を備えている。この第３の実施の形態における電界検出光学装置６０においては、電界測定プローブ６１にグランド線３３を備えたところに特徴を有している。
【００４１】
このグランド線３３は、先に説明した第２の電極４に接続されており、図１に参照されるグランド線１５に接続されることで、第２の電極４との接続を確立している。この電界測定プローブ６１により電界測定対象物の電界を測定する際には、接触子５３を１点で測定点に接触させ、グランド線３３は測定対象物のグランド部分に接続する。この場合、電界測定対象物が電気回路などの場合は、その回路の信号線に接触子５３を接触させ、他方、グランド線３３をその回路のグランドラインに接続することで、グランドラインを基準電位とした電界の電位の測定を行うことができる。
【００４２】
また、光コネクタ６６によって、偏波保持ファイバ６５、光ファイバ６４、８３は電界測定プローブ６１の側とプローブ制御部６７の側とに分離することができる。プローブ制御部６７が電界測定プローブ６１と十分に離しておくことができるので、測定信号にプローブ制御部６７自身が影響を与えることがない。光コネクタ６６による分離が可能なので、用途や測定環境におうじて適宜の長さの偏波保持ファイバや光ファイバを用いることができる。
【００４３】
なお、こうした測定を行うために、プローブ制御部６７からは偏波保持ファイバ６５を介してレーザダイオード（ＬＤ）７０cからのレーザ光が電界測定プローブ６１へ出力され、電界測定プローブ６１からは偏光成分が光ファイバ８３、６４を介して、それぞれフォトダイオード（ＰＤ）７０a、７０bに入力される。レーザ光の出力と偏光成分の入力は制御回路６８にて一元で制御されており、フィードバック制御によって十分な感度と十分なＳ／Ｎ比が確保されている。最終的に、外部出力端子６９を介して測定信号出力７１が出力され、図示しない波形表示装置などに入力され、電界測定が完了する。
【００４４】
図８には、本発明の電界検出光学装置の性能評価を行うための評価実験を説明するための構成図を示す。この評価実験では、一般的に多用される標準の５０Ωストリップラインの信号線７９に、１０ＭＨｚ、１Ｖのディジタルの試験信号を入力し、信号線７９の途中に電界測定プローブ７２の接触子を接触させて、測定した信号のＳ／Ｎを評価した。その結果、従来技術による電界測定プローブに比べ、本発明の電界測定プローブではＳ／Ｎ比で約２０ｄＢの向上が確認された。
【００４５】
この評価実験の構成は、電界測定プローブ７２と、この電界測定プローブ７２の制御と信号の処理を行う信号処理装置７４を用い、この信号処理装置７４の出力を波形表示装置７５によって波形観測して評価した。評価ボード７７は、ガラスエポキシ基板などを用いて、片面にグランド面８２を一面に設けた。また、評価ボード７７の表面には銅箔パターンで信号線７９が設けられており、この信号線７９は終端抵抗８１により終端され、５０Ωの抵抗を終端抵抗８１として用いた。また、信号線７９の一端には信号源７６から試験信号が入力される。この試験信号として、１０ＭＨｚ、１Ｖのディジタル波形の信号を用いた。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の電界検出光学装置に係る第１の実施の形態による、プローブ要部を説明するための概略構成図を示す。
【図２】本発明の電界検出光学装置に係る第１の実施の形態による、プローブ要部の変形例を説明するための概略構成図を示す。
【図３】本発明の電界検出光学装置に係る第１の実施の形態による、プローブ要部の変形例を説明するための概略構成図を示す。
【図４】本発明の電界検出光学装置に係る第１の実施の形態による、電界測定プローブに組合される電界検出光学装置の構成を説明するための概略構成図を示す。
【図５】本発明の電界検出光学装置に係る第２の実施の形態による、電界測定プローブの構成を説明するための概略構成図を示す。
【図６】本発明の電界検出光学装置に係る第１および第２の実施の形態による、接触子を説明するための概略構成図を示す。
【図７】本発明の電界検出光学装置に係る第３の実施の形態による、電界検出光学装置の構成を説明するための概略構成図を示す。
【図８】本発明の電界検出光学装置の測定試験を説明するための構成図を示す。
【図９】従来の技術による電界検出光学装置の概略構成図を示す。
【符号の説明】
【００４７】
１  プローブ要部
２  電気光学素子
３  第１の電極
４  第２の電極
５  ファイバコリメータ
６  偏光ビームスプリッタ
７  波長板
８  偏光ビームスプリッタ
９  上部ミラー
１０  下部ミラー
１１  ファイバコリメータ
１２  方向ミラー
１３  ファイバコリメータ
１４  信号線
１５  グランド線
１６  入射光ファイバ（偏波保持ファイバ）
１７  Ｓ波光ファイバ（偏波保持ファイバ）
１８  Ｐ波光ファイバ（偏波保持ファイバ）
１９  基板
２０  レーザ光
２１  Ｐ波
２２  Ｓ波
３０a、３０b  フォトダイオード
３１  差動アンプ
３２  差動バランスモニタ回路
３３  グランド線
３４  フィルタ
３５  信号処理回路
３７  レーザドライバ制御回路
３８  レーザドライバ
３９  レーザダイオード
５３  接触子
６２  ホルダ
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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