基于复合光涡旋的晶体电流传感器

    公开(公告)号:CN107064595A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710377187.0

    申请日:2017-05-25

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: G01R15/246 G02B27/283 G02B27/286

    Abstract: 本发明公开了一种基于复合光涡旋的晶体电流传感器,其激光发射单元输出线偏振态基模高斯光束,复合光束生成单元将线偏振态的基模高斯光束分成两路,并将两路光调制成光涡旋光束,再合束并转换为圆偏振态的复合光涡旋光束,晶体传感单元将复合光涡旋光束沿晶体光轴通入晶体中,并施加电流产生沿晶体光轴方向的磁场,检测单元探测施加磁场前后的复合光涡旋光束的光强分布,复合光涡旋光束发生偏转,并通过偏转度大小计算对应所加电流大小,从而实现电流传感的功能。本发明利用光涡旋在传输过程中保持圆偏振态特性,利用法拉第磁光效应引起光束偏振态的改变能在复合光斑中直接体现的原理,有效解决因线性双折射使得光纤电流互感器灵敏度降低的问题。

    光涡旋模式全光纤电流传感器

    公开(公告)号:CN108593995A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201711426275.1

    申请日:2017-12-26

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种光涡旋模式全光纤电流传感器。它包括线偏振激光器、保偏耦合器、偏振合束器、错位对接点、偏振控制器、光涡旋光纤、检偏器和CCD相机。偏振合束器输出两束正交的线偏振光,通过与光涡旋光纤错位耦合,并结合偏振控制,同时在光涡旋光纤中激发出 阶的复合光涡旋模式,当光涡旋光纤上施加电流磁场作用时,阶的复合光涡旋模式之间会产生相位差,输出经检偏器可形成双瓣光强分布,用CCD相机可以观察到双瓣旋转角度,该旋转角度与相位差成正比,基于法拉第磁光效应,根据该旋转角度的大小就可以知道施加电流的大小。光涡旋模式全光纤电流传感器,利用了光涡旋光纤能够保持光涡旋模式的稳定传输、保持光涡旋模式圆偏振态的特点,为全光纤电流传感器开发提供了新的传感光纤解决方案,在电流测量领域具有重要应用价值。

    光涡旋模式全光纤电流传感器

    公开(公告)号:CN108593995B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201711426275.1

    申请日:2017-12-26

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种光涡旋模式全光纤电流传感器。它包括线偏振激光器、保偏耦合器、偏振合束器、错位对接点、偏振控制器、光涡旋光纤、检偏器和CCD相机。偏振合束器输出两束正交的线偏振光,通过与光涡旋光纤错位耦合,并结合偏振控制,同时在光涡旋光纤中激发出阶的复合光涡旋模式,当光涡旋光纤上施加电流磁场作用时,阶的复合光涡旋模式之间会产生相位差,输出经检偏器可形成双瓣光强分布,用CCD相机可以观察到双瓣旋转角度,该旋转角度与相位差成正比,基于法拉第磁光效应,根据该旋转角度的大小就可以知道施加电流的大小。光涡旋模式全光纤电流传感器,利用了光涡旋光纤能够保持光涡旋模式的稳定传输、保持光涡旋模式圆偏振态的特点,为全光纤电流传感器开发提供了新的传感光纤解决方案,在电流测量领域具有重要应用价值。

    基于复合光涡旋的晶体电流传感器

    公开(公告)号:CN107064595B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201710377187.0

    申请日:2017-05-25

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于复合光涡旋的晶体电流传感器,其激光发射单元输出线偏振态基模高斯光束,复合光束生成单元将线偏振态的基模高斯光束分成两路,并将两路光调制成光涡旋光束,再合束并转换为圆偏振态的复合光涡旋光束,晶体传感单元将复合光涡旋光束沿晶体光轴通入晶体中,并施加电流产生沿晶体光轴方向的磁场,检测单元探测施加磁场前后的复合光涡旋光束的光强分布,复合光涡旋光束发生偏转,并通过偏转度大小计算对应所加电流大小,从而实现电流传感的功能。本发明利用光涡旋在传输过程中保持圆偏振态特性,利用法拉第磁光效应引起光束偏振态的改变能在复合光斑中直接体现的原理,有效解决因线性双折射使得光纤电流互感器灵敏度降低的问题。

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