一种单光纤集成光波导电场测量系统及方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种单光纤集成光波导电场测量系统及方法
本专利技术涉及一种单光纤集成光波导电场测量系统及方法，属于电磁场测量
技术介绍
电场是自然界普遍存在的基本物理量，电场测量是众多科学和工程技术问题研究的重要手段之一。近年来，随着国防、电力、物理学等研究的不断深入，对强电磁脉冲如核电磁脉冲、高功率微波、雷电电磁脉冲等进行直接测量已经成为这些研究领域一个亟待解决的关键科技问题。为了实现对这类强电磁脉冲电场尤其为了对一些设备和系统内部狭小空间中的电场进行准确测量，希望采用的电场传感器具有微型化、宽频带、对被测电场干扰小、适应大场强测量、同时能够适应复杂多变的测量环境等特点。以集成光学技术为基础的集成光波导电场传感器具有体积小、频带宽、对被测电场干扰小等优点，得到了深入研究，并已成为电磁场测量研究领域的热点和发展趋势。现有的集成光波导电场传感器系统结构示意图如图1所示。测量系统包括：置于待测电场区域内的集成光波导电场传感器3，置于观测区域（如电磁屏蔽室）内的单波长保偏激光源1、光电探测器5和电信号处理单元7，连接保偏激光源1的输出端和集成光波导电场传感器3的输入端的保偏光...
【技术保护点】
一种单光纤集成光波导电场测量系统，其特征在于：包括波长可调谐的保偏激光源（8），用于产生波长可受微控制器（12）调控的线偏振光束；三端口保偏光环形器（10），用于将输入反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）的光信号和经过集成光波导电场传感器（3）反射膜反射回来的光信号分开；反射式MZI型集成光波导电场传感器（9），用于接收空间电场信号，并对集成光波导电场传感器（3）波导中传输的光信号产生调制作用，在集成光波导电场传感器（3）的一个端面制作光波反射膜，能将输入集成光波导电场传感器（3）的激光信号原路反射输出；光分路器（11），用于将反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）反...
【技术特征摘要】
1.一种单光纤集成光波导电场测量系统，其特征在于：包括波长可调谐的保偏激光源（8），用于产生波长可受微控制器（12）调控的线偏振光束；三端口保偏光环形器（10），用于将输入反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）的光信号和经过集成光波导电场传感器（3）反射膜反射回来的光信号分开；反射式MZI型集成光波导电场传感器（9），用于接收空间电场信号，并对集成光波导电场传感器（3）波导中传输的光信号产生调制作用，在集成光波导电场传感器（3）的一个端面制作光波反射膜，能将输入集成光波导电场传感器（3）的激光信号原路反射输出；光分路器（11），用于将反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）反射输出的光信号分成两部分，并通过单模光纤（4）输入两个光电探测器（5）；两个光电探测器（5），用于将光分路器（11）输出的两部分光信号转换为电信号，其中一个光电探测器（5）转换输出的电信号由传输电缆（6）输入微控制器（12），作为反馈控制信号对波长可调谐的保偏激光源（8）进行波长控制，另一个光电探测器（5）转换输出的电信号由传输电缆（6）输入电信号处理单元（7），用于获取被测电场的信息；电信号处理单元（7），通过传输电缆（6）与光电探测器（5）相连接，用于对光电探测器（5）输出的电信号进行处理，从而获取被测电场的信息；微控制器（12），用于对反馈控制信号进行处理，并向波长可调谐的保偏激光源（8）发出波长控制信号，从而通过调控工作波长将反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）的静态工作点锁定在π/2，即使集成光波导电场传感器（3）稳定地工作在线性区；保偏光纤（2），其中一根用于将波长可调谐的保偏激光源（8）和三端口保偏光环形器（10）的端口1相连接，另一根用于将保偏光环形器的端口2和反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）相连接；使用保偏光纤（2）将波长可调谐的保偏激光源（8）输出线偏振光输入三端口保偏光环形器（10）的端口1，并使用保偏光纤（2）将三端口保偏光环形器（10）端口2输出的光信号耦合输入反射式MZI型集成光波导电场传感器（9）；单模光纤（4），用于将三端口保...
【专利技术属性】
技术研发人员：张家洪，赵振刚，李川，李英娜，万小容，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53
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