一种双光路的磁场传感系统及其信号解调方法技术方案

技术编号:43331351 阅读:26 留言:0更新日期:2024-11-15 20:28
本发明专利技术公开了一种双光路的磁场传感系统及其信号解调方法,涉及磁场强度的传感装置及其信号解调技术领域,系统包括:双光束偏振光路生成模块:用于生成第一偏振光信号和第二偏振光信号;传感光路传输模块:用于对第一偏振光信号进行放大及滤波处理,获得第一增益结果;参考光路传输模块:用于对第二偏振光信号进行放大及滤波处理,获得第二增益结果;光信号处理与显示模块:用于对第一增益结果和第二增益结果的增益差进行处理与判断,根据判断结果确定外界磁场方向,对步进电机的输入信号进行相应的处理,并进行显示。本发明专利技术成本低,解调方法简单,可以精确地解调出磁场强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁场强度的传感装置及其信号解调,尤其涉及一种双光路的磁场传感系统及其信号解调方法


技术介绍

1、随着科学技术和工业生产的快速发展,磁场的检测及其分析国防安全、深海和太空的探索、地质勘探、航空航天和自动化控制领域都扮演着至关重要的角色,对于磁场的高精度测量也提出了越来越高的要求,传统的磁场传感技术慢慢地显现出力不从心的味道,因此,很多领域都亟需开发出一些新的磁场传感技术以满足各种严格的应用需求,精确地给出所需要的磁场。

2、近年来,涌现了锥形光纤磁场传感、光子晶体光纤填充的磁场传感、无芯和单模光纤结构以及光纤光栅结构的磁场传感,并通常依赖于功率值检测和波长偏移检测等方法进行信号解调。传统的功率值检测易受光源功率波动等因素的影响,误差大、精度低,波长检测的高精度性往往依赖于比较复杂的光学设备,而且这些光学设备往往依赖于进口才能有更好的性能。因此,由于人们对不同领域的磁场检测提出越来越多、越来越精确的需求,一种方便快捷的检测装置、成本低、便于提高检测精度的传感系统和解调方法是磁场测量领域亟需的,这样才能更好满足各种领域对磁场测量精度、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双光路的磁场传感系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,所述双光束偏振光路生成模块包括激光器和偏振分束器;所述激光器用于发射光信号,所述偏振分束器用于将所述光信号分解为所述第一偏振光信号和所述第二偏振光信号;其中,所述第一偏振光信号与所述第二偏振光信号互相垂直。

3.根据权利要求1所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,所述传感光路传输模块包括:

4.根据权利要求3所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,若所处的待测磁场环境有平行于光束传输方向的磁场作用于所述法拉第旋转片,则所述第一偏振光信号将产生不...

【技术特征摘要】

1.一种双光路的磁场传感系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,所述双光束偏振光路生成模块包括激光器和偏振分束器;所述激光器用于发射光信号,所述偏振分束器用于将所述光信号分解为所述第一偏振光信号和所述第二偏振光信号;其中,所述第一偏振光信号与所述第二偏振光信号互相垂直。

3.根据权利要求1所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,所述传感光路传输模块包括:

4.根据权利要求3所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,若所处的待测磁场环境有平行于光束传输方向的磁场作用于所述法拉第旋转片,则所述第一偏振光信号将产生不超过90°角的旋转,旋转后的第一偏振光信号聚焦到第一半导体光放大器进行单程放大,并与参考光路的偏振光方向不再正交;其中,所述法拉第旋转片的厚度根据待测磁场环境的大小范围进行设计。

5.根据权利要求3所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,参考光路传输模块包括:

6.根据权利要求5所述的双光路的磁场传感系统,其特征在于,所述第一半导体光放大器上设置有可旋转支架,所述可...

【专利技术属性】
技术研发人员:王文华吴伟娜师文庆熊正烨谢玉萍费贤翔田秀云
申请(专利权)人:广东海洋大学
类型:发明
国别省市:

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