【技术实现步骤摘要】
一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器
本技术属于光纤传感
,尤其涉及一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器。
技术介绍
光子晶体光纤(PhotonicCrystalFiber,PCF)的空间结构比较灵活、导光机制较为独特,具有较低的色散、空气孔损耗和独特的无截止单模特性。在光子晶体光纤中写制布拉格光纤光栅与普通的光纤布拉格光栅相比,具有一些独特的性质。柚子型光纤是一种大空气孔结构的光子晶体光纤,包层中有6个对称分布的柚子型空气孔。在柚子型光纤中写制布拉格光纤光栅,在空气孔中填充不同的特殊液体,可以制作成测量温度、磁场和电场等的不同传感器。磁流体是纳米尺寸的磁性粒子(如CoFe2O4、MnFe2O4、Fe3O4等)弥散在非磁性溶剂(如水、煤油、庚烷等)中形成的稳定胶体系统,是一种具有随外加磁场强度而有可控流变特性的特殊的新型纳米材料。光纤磁场/电流传感器有着传统磁场/电流传感器所不具有的抗电磁干扰、动态有效工作范围大、频带宽、本质安全、能适应恶劣环境的影响、不会产生磁芯饱和现象的优点。利用电流对光纤光栅的中心波长的热调谐,或将光纤光栅粘贴在弹性悬臂梁或超磁致伸缩材料上,并采用不同的温度补偿方式实现电流和磁场传感,目前已取得积极的研究成果。但是,这些传感器的探头体积大、转化效能低、灵敏度和精度受到影响。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,该传感器具有灵敏度高,成本低,实用性高等优点。本技术所采用的技术方案为:一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,包括光源( ...
【技术保护点】
一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,其特征在于:由光源(1)、光纤环形器(2)、传感头(3)、光谱仪(4)、布拉格光纤光栅(5)、柚子型光纤(6)和磁流体(7)组成,光源(1)的输出端与光纤环形器(2)的a端口连接,光纤环形器(2)的b端口与传感头(3)的左端连接,光纤环形器(2)的c端口与光谱仪(4)的输入端连接;其特征在于,所述的传感头(3)由布拉格光纤光栅(5)、柚子型光纤(6)和磁流体(7)组成,左端连接光纤环形器(2),右端用紫外胶封住,柚子型光纤(6)的空气孔中填充了磁流体(7),纤芯刻有布拉格光纤光栅(5)。
【技术特征摘要】
1.一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,其特征在于:由光源(1)、光纤环形器(2)、传感头(3)、光谱仪(4)、布拉格光纤光栅(5)、柚子型光纤(6)和磁流体(7)组成,光源(1)的输出端与光纤环形器(2)的a端口连接,光纤环形器(2)的b端口与传感头(3)的左端连接,光纤环形器(2)的c端口与光谱仪(4)的输入端连接;其特征在于,所述的传感头(3)由布拉格光纤光栅(5)、柚子型光纤(6)和磁流体(7)组成,左端连接光纤环形器(2),右端用紫外胶封住,柚子型光纤(6)的空气孔中填充了磁流体(7),纤芯刻有布拉格光纤光栅(5)。2.根据权利要求1所述的一种基于柚子型光纤和布拉格光纤光栅的磁场传感器,其特征在于:所述的布拉格光纤光栅(5)的栅区长度为12mm,四个谐振峰的波长依次为1551.304nm、1...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘益民,包立峰,杨晶,董新永,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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