基于双波长结构的光学电流互感器及测量方法

摘要

本发明公开了一种基于双波长结构的光学电流互感器，包括通过光纤连接的第一光源1、第二光源2、光纤耦合器3、传感头4、第一波分解复用器5、第二波分解复用器6、第一光电探测器7、第二光电探测器8；传感头4内的光学元件依次为第一准直器9、起偏器10、磁光晶体11、偏振分光棱镜12、第二准直器13和第三准直器14；测量方法包括：得到在两个不同的波长下磁光晶体的费尔德常数与温度之间的函数关系；在实际测量过程中，得到两束不同波长的偏振光在外界磁场的作用下经过磁光晶体后旋转的角度θ₁、θ₂；求解后得到温度T和磁场强度H，再由电流I与其产生的磁场H之间的关系，最终求得所测电流值的大小。本发明提高了测量结果的准确度。

主权项

一种基于双波长结构的光学电流互感器，其特征在于，该装置包括通过光纤连接的第一光源(1)、第二光源(2)、光纤耦合器(3)、传感头(4)、第一波分解复用器(5)、第二波分解复用器(6)、第一光电探测器(7)、第二光电探测器(8)；传感头(4)内的光学元件依次为第一准直器(9)、起偏器(10)、磁光晶体(11)、偏振分光棱镜(12)、第二准直器(13)和第三准直器(14)；其中：作为输入双光源的第一光源(1)、第二光源(2)具有不同的波长；第一光源(1)、第二光源(2)发出的光通过光纤耦合器(3)耦合入同一根光纤，该光纤传输的光束进入传感头(4)；在所述传感头(4)中：光束经第一准直器(9)准直后入射至起偏器(10)，经过起偏器(10)后变为偏振光入射至磁光晶体(11)，磁光晶体(11)出射的光经过偏振分光棱镜(12)变为偏振方向互相垂直的两束光，一束光经第二准直器(13)输出；再经过第一波分解复用器(5)将不同波长的光分开；入射至第一光电探测器(7)和第二光电探测器(8)；另一束光经第三准直器(14)后输出；再经过第二波分解复用器(6)将不同波长的光分开，分别入射至第一光电探测器(7)和第二光电探测器(8)。