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基于周期极化铁电晶体的光电集成电场传感器制造技术

技术编号:3841803 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种基于周期极化铁电晶体的光电集成电场传感器,属于电场测量技术领域。本发明专利技术提出的基于周期极化铁电晶体的光电集成电场传感器,包括具有电光效应的周期极化铁电晶片,在该晶片表面一个或多个极化周期内形成的沿着平行于畴壁的方向的马赫-曾德尔干涉仪结构的光波导,该光波导包括输入段、输出段及由两个平行臂组成的中间段;所述光波导的两臂分别处于所述一个或多个极化周期中极化方向相反的区域内。在所述周期极化铁电晶片中,极化周期布满整个铁电晶片。本发明专利技术可以明显地改进现有的光电集成电场传感器的温度稳定性,而且还进一步减小了电场传感器对待测电场的影响,同时继承了现有光电集成电场传感器的其它所有优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电场测量
,特别涉及一种基于周期极化铁电晶体的光电集成电场 传感器,尤其适于高电场幅值情况下的隔离及强电场测量。
技术介绍
在高电压或电磁脉冲环境下,会产生非常强的电场。对之进行测量的关键部件就是电 场传感器。该传感器不仅要能够耐受幅值很高的强电场,而且要能够对其进行测量;为了 精确测量,还要求对待测电场影响较小。在高电压工程电场测量领域,传统电磁感应原理的传感器尺寸较大,整体为金属结构, 严重影响待测电场,且供电问题也难以解决。利用集成光学技术研制的光电集成电场传感 器与传统的传感器相比具有较大优势,其尺寸小、频带宽、可测场强高,为高电压工程领 域的强电场测量提供了一种有效的手段。其典型结构如图1所示,采用具有电光效应的铁 电晶片(比如常用的X方向切割的铌酸锂晶片)101,在该晶片表面用钛金属扩散或质子 交换方法形成马赫-曾德尔干涉仪结构(M-Z结构)的光波导102,其中间段为互相平行的 两条光波导(两臂),在互相平行的两条光波导中的一段的表面敷设金属电极103。在外加待测电场0 (图中箭头为该电场方向)通过金属电极103作用到光波导102上, 调制了光波导的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于周期极化铁电晶体的光电集成电场传感器,其特征在于,该传感器包括具有电光效应的周期极化铁电晶片,在该晶片表面一个或多个极化周期内形成的沿着平行于畴壁的方向的马赫-曾德尔干涉仪结构的光波导,该光波导包括输入段、输出段及由两个平行臂组成的中间段;所述光波导的两臂分别处于所述一个或多个极化周期中极化方向相反的区域内;在所述周期极化铁电晶片中,极化周期布满整个铁电晶片,全部极化周期沿所述光波导的垂直方向排列,该每个极化周期的宽度相等或不相等。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李欢曾嵘王博余占清何金良
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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