[发明专利]三维表面电位分布测量装置

权利要求书

1.一种三维表面电位分布测量系统，对于收纳于旋转电机的定子的状态下的定子线圈导体，将其连接部以外的位置作为测定对象，从形状呈三维变化的所述定子线圈导体的径向外侧、径向内侧以及轴向外侧对测定对象的表面电位进行测量，其特征在于，该三维表面电位分布测量系统具有：

激光光源，出射激光光束；

普克尔斯晶体，具有第1端面及第2端面，并具有折射率根据所述第1端面与所述第2端面之间的电位差的变化而变化的普克尔斯效应，并且配置成使所述第1端面面向供从所述激光光源出射的所述激光光束入射的一侧，使所述第2端面面向所述测定对象侧，该普克尔斯晶体沿着所述激光光束的传播方向在长度方向上延伸；

镜，设于所述第2端面，使从所述普克尔斯晶体的所述第1端面入射的所述激光光束向与所述入射的方向相反的方向反射；

光检测器，具有跟随逆变器脉冲电压的高频分量的频带，接受通过所述镜被反射的所述激光光束，检测与所述普克尔斯晶体的所述第1端面和所述第2端面之间的电位差对应的所述激光光束的光强度；

框体，一面维持所述激光光源、所述普克尔斯晶体、所述镜和所述光检测器相互间的相对位置关系，一面保持所述激光光源、所述普克尔斯晶体、所述镜和所述光检测器；

三维移动驱动装置，能够以使所述普克尔斯晶体成为与所述测定对象对置的方向上的位置的方式，三维地对所述框体进行移动驱动；以及

驱动控制部，控制所述三维移动驱动装置，

所述框体具有间隙传感器，该间隙传感器与所述普克尔斯晶体一体地移动，并测量所述普克尔斯晶体和所述测定对象的表面之间的间隙，所述间隙传感器输出的间隙信号被输入到所述驱动控制部，

所述驱动控制部将来自所述间隙传感器的信号作为反馈信号，以使该信号值成为规定的间隙值的方式控制所述三维移动驱动装置，

所述三维移动驱动装置具有：

中心轴，从外部被静止固定于所述定子铁芯的中心轴位置；

周向及轴向驱动部，被安装于所述中心轴，变更周向的位置以及轴向的位置；

径向驱动部，被安装于所述周向及轴向驱动部，变更径向的位置；以及

方向转换用旋转驱动部，被安装于所述径向驱动部，变更所述普克尔斯晶体的方向。

2.根据权利要求1所述的三维表面电位分布测量系统，其特征在于，

所述普克尔斯晶体形成为从所述第1端面朝向所述第2端面而逐渐变细。

3.根据权利要求1或2所述的三维表面电位分布测量系统，其特征在于，

所述普克尔斯晶体是BGO晶体。