The utility model discloses a magnetic field sensor based on all fiber coated magnetic fluid based on magnetic fluid coating, including SLED broadband light source, input single mode optical fiber and optical fiber magnetic field sensor, magnetic field generator, output single-mode fiber and spectrometer. Optical fiber magnetic field sensor for multimode fiber ends are respectively connected with the input and output fiber single-mode fiber, unbiased core welding, and coated magnetic fluid in the multimode fiber, micro nano fiber segment of the multimode fiber pulling machine taper into. The light path of the utility model has the advantages of simple structure, low transmission loss, high sensitivity, easy fabrication, low fabrication ratio and high stability because of all fiber transmission.
【技术实现步骤摘要】
一种基于磁流体包覆的全光纤磁场传感器
本技术涉及传感器领域,具体涉及一种基于磁流体包覆的全光纤磁场传感器。
技术介绍
磁场测量在诸多科学研究和工程
具有重要意义,特别是在电力系统、电磁兼容及微波技术等领域具有广泛应用。例如,在电磁科学研究中,磁场测量可以作为检验电磁理论计算是否准确的有效手段,为许多难以计算的磁场环境提供测量数值;在电力工业,磁场测量可用于电力系统状态检测、电气设备内外磁场分布测量等;在电磁兼容领域研究中,磁场测量可用于检测电气、电子设备的对外电磁辐射与干扰,以及研究环境磁场对电子仪器运行的影响;在微波技术中,需要对微波发射与接收设备周围磁场进行测量。磁场测量离不开磁场传感器,传感器通常要能够对被测磁场的扰动尽可能地小;对于瞬态或脉冲磁场的测量要求传感器的相应频带宽度和动态范围要尽可能大,以使得传感器信号尽可能不失真。传统的电磁场测量系统通常使用有源金属探头,这会扰乱被测电磁场的分布。并且,传输测量信号的金属电缆会受到电磁噪声的干扰。基于光学原理的电磁场传感器表现出很大的优势:很好的电磁绝缘性、高灵敏度、安全性能高、体积小、重量轻等。现有的基于磁致伸缩效应的光纤磁场传感器基本原理为:将光纤缠绕在磁致伸缩材料上或在光纤表面上镀一层均匀的磁致伸缩材料薄膜。磁致伸缩材料在磁场作用下产生伸缩效应,从而引起光纤长度的改变,利用Mach-Zehnder干涉仪或者光纤光栅可检测出这种变化,由此得到被测磁场强度。磁致伸缩材料属于铁磁材料,具有铁磁材料固有的磁滞效应、磁饱和以及非线性等特性,使得该类传感器的结构相对复杂,稳定性较差。基于法拉第效应的磁场 ...
【技术保护点】
一种基于磁流体包覆的全光纤磁场传感器,其特征在于,包括SLED宽带光源(1)、输入单模光纤(2)、光纤磁场传感头(3)、磁场发生装置(4)、输出单模光纤(5)、光谱仪(6),宽带光源(1)输出的光信号,经过输入单模光纤(2),进入光纤磁场传感头(3),其输出光谱在磁场发生装置(4)作用下发生变化,通过输出多模光纤(5)最终记录在光谱仪(6)上,光纤磁场传感头为多模光纤两端分别与输入单模光纤、输出单模光纤无偏芯熔接,并在多模光纤段包覆磁流体,所述多模光纤段为拉锥机拉锥而成的微纳光纤。
【技术特征摘要】
1.一种基于磁流体包覆的全光纤磁场传感器,其特征在于,包括SLED宽带光源(1)、输入单模光纤(2)、光纤磁场传感头(3)、磁场发生装置(4)、输出单模光纤(5)、光谱仪(6),宽带光源(1)输出的光信号,经过输入单模光纤(2),进入光纤磁场传感头(3),其输出光谱在磁场发生装置(4)作用下发生变化,通过输出多模光纤(5)最终记录在光谱仪(6)上,光纤磁场传感头为多...
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