一种数字光纤电流传感器

摘要

本发明涉及一种数字光纤电流传感器，基本原理是基于法拉第磁旋光效应使透过磁光晶体的线偏振光的偏振面在电流磁场的作用下发生旋转，旋转的角度与电流的大小成正比。一个环形检偏器的透振方向在180°的环形区域内沿径向均匀分布，与环形检偏器上某一透振方向一致的线偏振光能透过检偏器，与该透振方向垂直的线偏振光不能透过检偏器，从而在环形检偏器上某一90°的区域内透过检偏器的偏振光强度由最大递减到最小，形成一个光强分布图像，经CMOS/CCD图像传感器分析处理找出最大或最小光强的位置，便确定了偏振光旋转角度的大小并得到电流信号的实时数字量。本发明提出的电流测量方法是线性的，既适用于交流电流的测量，也适用于直流电流的测量。

主权项

一种数字光纤电流传感器，其特征是：激光信号经耦合器将光信号耦合到传输光纤并从低电位传送到高电位，经准直器准直和起偏器得到线偏振光并进入磁光晶体，分流螺线管分流了主导线电流，流过的电流产生的磁场与线偏振光行进的方向一致并使线偏振光的偏振面发生旋转，从出射的线偏振光经耦合器耦合至传输光纤传送到低电位，经准直器准直和扩束器扩束后进入环形检偏器，透过的偏振光形成的光强分布图像经CMOS/CCD图像传感分析处理得到最大或最小光强的位置，便确定了线偏振光旋转角度的大小，得到电流信号的实时数字量；其中，环形检偏器的透振方向在180°的环形区域内沿径向均匀分布，与环形检偏器上某一透振方向一致的线偏振光能透过检偏器，与该透振方向垂直的线偏振光不能透过检偏器，从而在环形检偏器上某一90°的区域内透过检偏器的偏振光强度由最大递减到最小，形成一个光强分布图像。