一种磁场探测器制造技术

本发明专利技术涉及一种磁场探测器，包括光纤、光发射器、探测器和磁流变弹性体；所述光发射器和所述探测器分别设置在所述光纤两端；所述光纤设置有弯曲部，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部内侧或外侧。本发明专利技术根据磁流变弹性体在不同磁场作用下弹性模量不同，导致光纤的弯曲部的曲率发生不同变化，使得透过光纤的光的透射率不同来探测磁场，灵敏度高。灵敏度高。灵敏度高。

【技术实现步骤摘要】
一种磁场探测器


[0001]本专利技术涉及磁场探测
，特别是涉及一种磁场探测器。

技术介绍

[0002]磁性是物质的基本属性之一，测量磁性物体的磁场，经过信号分析处理提取相关信息，可以达到目标探测、资源调查等目的。磁场探测是现代探测技术的重要组成部分，磁场探测技术被广泛应用于空间科学研究、海洋监测、地下和水下铁磁物体的探测、地震预测、地磁匹配导航、飞机发动机零部件无损检测以及医学核磁共振等各个领域。
[0003]磁场探测器多种多样，测量原理千差万别，如磁阻效应、Zeeman效应、Josephson效应、霍尔效应等，只要某一物理量与磁场呈某一确定关系，均可在一定场合下探测磁信号。探测器的灵敏度至关重要，现有技术中的磁场探测器普遍存在灵敏度低的问题，而且易受外界环境影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种磁场探测器，以降低外界环境影响，提高探测灵敏度。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种磁场探测器，包括光纤、光发射器、探测器和磁流变弹性体；所述光发射器和所述探测器分别设置在所述光纤两端；所述光纤设置有弯曲部，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部内侧或外侧。
[0007]可选地，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部外侧时，所述弯曲部内侧填充有金属纳米颗粒。
[0008]可选地，所述金属纳米颗粒的直径为50-300nm。
[0009]可选地，所述弯曲部外侧设置有金属薄膜包裹层。
[0010]可选地，所述金属薄膜包裹层的厚度为60-500nm。
[0011]可选地，所述弯曲部两侧设置有金属挡板。
[0012]可选地，所述金属挡板厚度大于200nm。
[0013]可选地，所述光纤为石英光纤、塑料光纤或者空心光纤。
[0014]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0015]本专利技术公开了一种磁场探测器，包括光纤、光发射器、探测器和磁流变弹性体；所述光发射器和所述探测器分别设置在所述光纤两端；所述光纤设置有弯曲部，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部内侧或外侧。本专利技术根据磁流变弹性体在不同磁场作用下弹性模量不同，导致光纤的弯曲部的曲率发生不同变化，使得透过光纤的光的透射率不同来探测磁场，灵敏度高。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例提供的磁场探测器的结构图；
[0018]图2为本专利技术实施例提供的填充有金属纳米颗粒时的结构图；
[0019]图3为本专利技术实施例提供的设置有金属薄膜包裹层时的结构图；
[0020]图4为本专利技术实施例提供的设置有挡板时的结构图。
[0021]符号说明：1-光纤，2-光发射器，3-探测器，4-磁流变弹性体，5-金属纳米颗粒，6-金属薄膜包裹层，7-金属挡板。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0024]在本专利文档中，下文论述的附图以及用来描述本专利技术公开的原理的各实施例仅用于说明，而不应解释为限制本专利技术公开的范围。所属领域的技术人员将理解，本专利技术的原理可在任何适当布置的系统中实施。将详细说明示例性实施方式，在附图中示出了这些实施方式的实例。此外，将参考附图详细描述根据示例性实施例的终端。附图中的相同附图标号指代相同的元件。
[0025]本专利技术说明书中使用的术语仅用来描述特定实施方式，而并不意图显示本专利技术的概念。除非上下文中有明确不同的意义，否则，以单数形式使用的表达涵盖复数形式的表达。在本专利技术说明书中，应理解，诸如“包括”、“具有”以及“含有”等术语意图说明存在本专利技术说明书中揭示的特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性，而并不意图排除可存在或可添加一个或多个其他特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性。附图中的相同参考标号指代相同部分。
[0026]本专利技术的目的是提供一种磁场探测器，以降低外界环境影响，提高探测灵敏度。
[0027]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0028]图1为本专利技术实施例提供的磁场探测器的结构图，如图1所示，磁场探测器包括光纤1、光发射器2、探测器3和磁流变弹性体4。光发射器2和探测器3分别设置在光纤1两端。光纤1设置有弯曲部，磁流变弹性体4设置在弯曲部外侧。在一个具体实施例中，磁流变弹性体4还可以设置在弯曲部内侧。可选地，光纤1为石英光纤、塑料光纤或者空心光纤。
[0029]本专利技术原理如下:
[0030]对本申请中的磁流变弹性体4进行介绍：磁流变弹性体是将微米尺度的铁磁性颗
粒掺入到高分子聚合物中，在磁场环境下固化，从而基体内的颗粒具有链或柱状结构。磁流变弹性体的弹性模量可随外加磁场强度的变化而发生变化。
[0031]本专利技术使用时，磁流变弹性体4在外界磁场作用下，其弹性模量会发生变化，也就是体积发生变化。进而挤压光纤1弯曲部，使得弯曲部的曲率发生变化。而光纤中的光信号经过不同曲率的光纤1时具有不同的光的强度，即具有不同的透射率，根据前后透过光纤1的光的透射率变化，即可探测出外界磁场大小。
[0032]在本实施例中，弯曲部内侧填充有金属纳米颗粒5。其中金属纳米颗粒5的直径为50-300nm。金属纳米颗粒5会耦合光纤1内的能量，当金属纳米颗粒5的共振波长和光纤1内的波长一致时会发生共振，在光纤1的弯曲部会聚集更多的能量，当弯曲部被挤压时，光的透射率会发生更大的变化，提高探测器灵敏度。图2为本专利技术实施例提供的填充有金属纳米颗粒时的结构图。
[0033]在本实施例中，弯曲部外侧设置有金属薄膜包裹层6。其中金属薄膜包裹层的厚度为60-500nm，此厚度范围可以防止电磁波被弯曲或者反射的局域溢出能量。当光进入金属薄膜包裹层6包裹的光纤1时，在金属薄膜包裹层6处由于表面等离激元的作用，会聚集大量的电子，即聚集更多的能量。当弯曲部被挤压时，光的透射率会发生更大的变化，进一步提高探测器灵敏度。图3为本专利技术实施例提供的设置有金属薄膜包裹层时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁场探测器，其特征在于，包括光纤、光发射器、探测器和磁流变弹性体；所述光发射器和所述探测器分别设置在所述光纤两端；所述光纤设置有弯曲部，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部内侧或外侧。2.根据权利要求1所述的磁场探测器，其特征在于，所述磁流变弹性体设置在所述弯曲部外侧时，所述弯曲部内侧填充有金属纳米颗粒。3.根据权利要求2所述的磁场探测器，其特征在于，所述金属纳米颗粒的直径为50-300nm。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClG零一R三三零二，
申请(专利权)人：刘翡琼，
类型：发明
国别省市：