The present invention provides a magnetic field detection system based on the giant magnetostrictive film, which relates to the field of optical fiber sensor technology. The invention includes LD light source, optical fiber directional coupler, photoelectric detector, matching liquid, Y type optical fiber body and magnetic field sensor, wherein the magnetic field sensor includes the first sensing probe and the second sensing probe. The first sensor probe, which is directly constructed at the first end of the Y type fiber body, is used to detect the temperature in the magnetic field as a basis for temperature compensation. The second sensor probes include the D type fiber Bragg grating cantilever beam, the metal film and the giant magnetostrictive film. The D type fiber Bragg grating cantilever beam is directly constructed at the second end of the Y type fiber body. The metal film is coated on the upper surface of the D type fiber grating cantilever beam. The giant magnetostrictive film is arranged at the surface of the metal film to induce the intensity of the magnetic field. Under all light excitation, the invention does not interfere with the magnetic field, and is small in volume, and is suitable for the use of a narrow space.
【技术实现步骤摘要】
一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统
本专利技术涉及光纤传感器
,特别是涉及一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统。
技术介绍
磁场测量是电磁测量技术的一个重要分支。在工业生产和科学研究的许多领域都要涉及到磁场测量问题。如:电流测量、磁探矿、磁悬浮列车、地质勘探、同位素分离、质谱仪、电子束和离子束加工装置、受控热核反应,以及人造地球卫星等,甚至在医学和生物学方面也有应用。例如,磁场疗法治病,用“心磁图”、“脑磁图”来诊断疾病,环境磁场对生物和人体的作用,以及磁现象与生命现象的研究等都需要磁场测量技术和测磁仪器的研制,因此,磁场的测量技术与人们的生活密切相关。目前的磁场传感器主要基于霍尔效应、磁阻效应、磁通门效应、隧道效应和核磁共振效应等机理,这些传统的磁场传感器均需要电信号激励,电信号激励产生的磁场会对被测磁场产生干扰,从而限制了传感器检测精度的进一步提高。传统磁场传感器体积较大,难以对狭小空间的磁场进行检测。光纤磁场传感器不影响待测电磁场,并且有耐腐蚀、重量轻、体积小等优点,有利于在航空、航天领域以及狭小空间的应用。光纤悬臂梁磁场传感器结合了光纤磁场传感器和悬臂梁的特点,有微型化、易实现多点式分布检测、远距离检测、高精度、低功耗和全光传输等优点。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是针对现有技术的缺陷,提供了一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统。特别地,本专利技术提供了一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统,包括LD光源、光纤定向耦合器、光电探测器、匹配液、Y型光纤本体和磁场传感器,其中,所述磁场传感器包括:第一传感探头,直接构造在Y型光纤本体第一端部处, ...
【技术保护点】
一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统,包括LD光源、光纤定向耦合器、光电探测器、匹配液、Y型光纤本体和磁场传感器,其中,所述磁场传感器包括:第一传感探头,直接构造在Y型光纤本体第一端部处,用于检测磁场内的温度以作温度补偿基础;和第二传感探头,用于检测磁场内的磁场强度,其中,所述第二传感探头包括:D型光纤光栅悬臂梁,直接构造在Y型光纤本体第二端部处,金属薄膜,涂覆在所述D型光纤光栅悬臂梁上表面处,超磁致伸缩薄膜,布置在所述金属薄膜表面处,以感应磁场的强度。
【技术特征摘要】
1.一种基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统,包括LD光源、光纤定向耦合器、光电探测器、匹配液、Y型光纤本体和磁场传感器,其中,所述磁场传感器包括:第一传感探头,直接构造在Y型光纤本体第一端部处,用于检测磁场内的温度以作温度补偿基础;和第二传感探头,用于检测磁场内的磁场强度,其中,所述第二传感探头包括:D型光纤光栅悬臂梁,直接构造在Y型光纤本体第二端部处,金属薄膜,涂覆在所述D型光纤光栅悬臂梁上表面处,超磁致伸缩薄膜,布置在所述金属薄膜表面处,以感应磁场的强度。2.根据权利要求1所述的基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统,其特征在于,所述光纤定向耦合器为2*2光纤定向耦合器,其具有第一端口至第四端口,所述第一端口与所述LD光源连接,所述第二端口与所述Y型光纤本体的输入端连接,第三端口通过光纤与所述光电探测器连接,所述第四端口与所述匹配液连接。3.根据权利要求2所述的基于超磁致伸缩薄膜的磁场检测系统,其特征在于,所...
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