專(zhuān)利名稱(chēng)：傳感光纖、傳感光纖環(huán)及直通型全光纖電流傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感光纖。本實(shí)用新型還涉及一種由該傳感光纖制成的傳感光纖環(huán)，以及應(yīng)用該傳感光纖環(huán)的直通型全光纖電流傳感器。
背景技術(shù)：
全光纖電流傳感器正在高壓輸電網(wǎng)和電力智能網(wǎng)中開(kāi)始得到了使用，但其長(zhǎng)期穩(wěn)定性和抗干擾能力是決定其實(shí)用性及被廣泛應(yīng)用的最關(guān)鍵指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)全光纖電流傳感器進(jìn)行研究的單位可能超過(guò)了 20家，極大多數(shù)技術(shù)方案是從光纖陀螺技術(shù)中移植過(guò)來(lái)的，傳感光纖環(huán)幾乎都采用了所謂的四分之一波片，加超低雙折射單模光纖。盡管個(gè)別企業(yè)的全光纖電流傳感器已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)和掛網(wǎng)運(yùn)行階段，但產(chǎn)品性能的重復(fù)性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性還面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。實(shí)際上，從國(guó)外進(jìn)口來(lái)的超低雙折射光纖在被彎曲做成光纖環(huán)后，就產(chǎn)生了額外的線雙折射，而這種線雙折射強(qiáng)烈依賴(lài)于溫度，加上光纖本身受外界振動(dòng)等因素的影響，使得所傳輸?shù)墓馄裉匦詷O不穩(wěn)定。全光纖電流傳感器的原理是基于光的法拉第效應(yīng)(Faraday Effect),并可表述為 Θ = Vf Η(1λ，其中H是被傳感的磁場(chǎng)，L是磁場(chǎng)內(nèi)傳感光纖的長(zhǎng)度，V為傳感光纖的費(fèi)爾德
Jo
(Verdet)系數(shù)，Θ為光纖內(nèi)光波電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的角度。申請(qǐng)?zhí)枮?00910262107. 2的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種用于反射式全光纖電流傳感器中的傳感光纖，其原材料為線雙折射保偏光纖，依次包含一不旋轉(zhuǎn)段、一起轉(zhuǎn)段和勻速旋轉(zhuǎn)段。在該專(zhuān)利中，傳感光纖存在一段“起轉(zhuǎn)段”(也可以稱(chēng)為螺旋速率上升段)，盡管經(jīng)過(guò)一定長(zhǎng)度L后，傳感光纖從起轉(zhuǎn)段過(guò)渡到勻速旋轉(zhuǎn)段(螺旋速率勻速段)，然而在螺旋速率上升段內(nèi)，其費(fèi)爾德系數(shù)不再是一個(gè)常數(shù)，而是沿光纖方向隨螺旋速率增加而緩慢
增加的，故前述公式轉(zhuǎn)化為0=假定將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的傳感光纖做成一個(gè)傳感光纖環(huán)， Jo
那么上述公式就變?yōu)棣?= φ LVHdA的回路積分，由于費(fèi)爾德系數(shù)依賴(lài)于L的位置，因而光波的變化相位也會(huì)依賴(lài)于該閉合回路內(nèi)(即環(huán)內(nèi))導(dǎo)電棒的位置。同時(shí)當(dāng)環(huán)外存在外磁場(chǎng)或?qū)щ娔妇€時(shí)，Θ = f LVHdA的積分值也不再為零，使得該傳感光纖環(huán)不具備抗干擾能力。 因此利用該傳感光纖做成的反射式傳感光纖環(huán)不可能完全隔離外場(chǎng)干擾或影響。根據(jù)該專(zhuān)利中提到的，所述傳感光纖的勻速旋轉(zhuǎn)段(螺旋速率勻速段)長(zhǎng)度為1-3米，也就是說(shuō)傳感光纖環(huán)中只包含1-3圈的傳感光纖，由于目前傳感光纖環(huán)的直徑一般在30cm左右,而起轉(zhuǎn)段(螺旋速率上升段)的長(zhǎng)度通常在25-40cm(具體由螺旋前該線雙折射保偏光纖的拍長(zhǎng)來(lái)大致確定)，因此這段螺旋速率上升段占總長(zhǎng)的12%至30%左右。經(jīng)試驗(yàn)表明，這類(lèi)傳感光纖環(huán)不僅沒(méi)有抗干擾能力，而且一旦做成環(huán)，當(dāng)電流母線處在環(huán)內(nèi)不同位置時(shí)，被測(cè)電流值顯示有波動(dòng)，這種波動(dòng)高達(dá)2% -5%。為了減小實(shí)際測(cè)量電流的波動(dòng)和外場(chǎng)的干擾，唯一的方法是增加傳感光纖環(huán)內(nèi)光纖的圈數(shù)，使得螺旋速率上升段的長(zhǎng)度與螺旋速率勻速段的長(zhǎng)度之比越小越好。但無(wú)論如何，增加傳感光纖的圈數(shù)只能改善傳感光纖環(huán)的抗干擾能力，不能完全克服或消除外場(chǎng)的干擾和測(cè)試電流值對(duì)電流母線位置的依賴(lài)。假如外場(chǎng)是幾十萬(wàn)安培的雷電，則會(huì)對(duì)電力網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾和隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種傳感光纖，其抗外場(chǎng)干擾，可消除測(cè)試電流值對(duì)電流母線位置的依賴(lài)。本實(shí)用新型還提供一種由該傳感光纖制成的傳感光纖環(huán)， 以及應(yīng)用了該傳感光纖環(huán)的直通型全光纖電流傳感器。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的傳感光纖為被退線極化的線雙折射保偏光纖，所述傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同。進(jìn)一步地，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段的最小旋轉(zhuǎn)螺距與螺旋速率勻速段的最小螺距相等，且最小螺距大于等于未螺旋前所述線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的O. 5 倍。所述螺旋速率上升段或螺旋速率下降段的長(zhǎng)度大于等于所述未螺旋前線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的50倍。進(jìn)一步地，所述螺旋速率上升段的螺旋速率從零增至預(yù)定的最高螺旋速率，所述螺旋速率勻速段的螺旋速率保持預(yù)定的最高螺旋速率，所述螺旋速率下降段的螺旋速率從預(yù)定的最高螺旋速率降至零。所述螺旋速率上升段的螺旋速率為緩變上升，螺旋速率下降段的螺旋速率為緩變下降。本實(shí)用新型的傳感光纖環(huán)由一傳感光纖繞制而成，所述傳感光纖為被退線極化的線雙折射保偏光纖，該傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為沿光纖方向的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同；所述螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)起點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合，所述螺旋速率上升段的終點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)速率下降段的終點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)終點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重
入 口 O本實(shí)用新型的直通型全光纖電流傳感器，包括光源、3X3線雙折射保偏光纖耦合器、線偏振器、線雙折射保偏光纖和傳感光纖環(huán)；所述光源連接到所述3X3線雙折射保偏光纖稱(chēng)合器的保偏光纖輸入端，所述3X3線雙折射保偏光纖稱(chēng)合器的兩個(gè)保偏光纖輸出端分別和兩個(gè)線偏振器連接，所述兩個(gè)線偏振器的另一端分別通過(guò)線雙折射保偏光纖連接到傳感光纖環(huán)的兩端；所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的一單模光纖輸出端空置或接探測(cè)器，剩余兩個(gè)單模光纖輸入端分別通過(guò)兩個(gè)探測(cè)器與信號(hào)處理器相連接；所述傳感光纖環(huán)由一傳感光纖繞制而成，所述傳感光纖為被退線極化的線雙折射保偏光纖，該傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為沿光纖方向的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同；所述螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)起點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合，所述螺旋速率上升段的終點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)速率下降段的終點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)終點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合。本實(shí)用新型的傳感光纖，因其在整根傳感光纖內(nèi)任意對(duì)稱(chēng)位置的螺旋速率相同(即螺距相同)，因而費(fèi)爾德系數(shù)也是相同的，其制成的傳感光纖環(huán)中螺旋速率上升段和螺旋速率下降段在空間直徑位置上完全重合，使得重合區(qū)域內(nèi)任意位置的總費(fèi)爾德系數(shù)是一樣的，亦即重合區(qū)域任意位置單位長(zhǎng)度內(nèi)光纖中所產(chǎn)生的總光場(chǎng)偏轉(zhuǎn)量與螺旋速率勻速段單位長(zhǎng)度內(nèi)光纖中所產(chǎn)生的光場(chǎng)偏轉(zhuǎn)量是完全相等的。這時(shí)，光纖傳感環(huán)完全等同于一個(gè)閉合回路，保證了抗干擾性和被測(cè)電流的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的傳感光纖環(huán)用于直通型全光纖電流傳感器中，首先是不再需要前述專(zhuān)利中的反射鏡，不僅可以提高傳感光纖環(huán)的可靠性，而且可以提高制環(huán)的效率。其次，也不再需要反射式全光纖電流傳感器中的偏振分/合路器，這樣也提高了光信號(hào)處理系統(tǒng)的可靠性，減少了因器件接入所增加的熔接點(diǎn)，因而減少了因熔接點(diǎn)帶來(lái)的光路光信號(hào)損耗和光偏振質(zhì)量的下降。再次，利用類(lèi)似性能的螺旋型傳感光纖，直通型全光纖電流傳感器結(jié)構(gòu)的溫度特性只有反射型全光纖電流傳感器結(jié)構(gòu)的一半，可以大大降低對(duì)傳感環(huán)溫度補(bǔ)償?shù)囊蠛途取?br> 以下結(jié)合附圖
與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖I是本實(shí)用新型的傳感光纖的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型中，傳感光纖的螺旋速率變化規(guī)律示意圖，其中以線性變化為例；圖3是本實(shí)用新型的傳感光纖環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的直通型全光纖電流傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中附圖標(biāo)記說(shuō)明如下I為螺旋速率上升段；2為螺旋速率勻速段；3為螺旋速率下降段。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的傳感光纖是一根被退線極化的線雙折射保偏光纖。這根傳感光纖的特點(diǎn)是依次包含一螺旋速率上升段I、一螺旋速率勻速段2和一螺旋速率下降段3，如圖 I所示，其中螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同。整根傳感光纖具體可以描述為從螺旋速率為零開(kāi)始，經(jīng)長(zhǎng)度LI后緩變上升達(dá)到預(yù)定的最高螺旋速率(此段即為螺旋速率上升段)，接著保持預(yù)定的最高螺旋速率(此段即為螺旋速率勻速段)，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，然后再經(jīng)過(guò)L3的長(zhǎng)度后，使螺旋速率緩變下降從預(yù)定的最高螺旋速率降到零(此段即為螺旋速率下降段)，圖2以線性變化率為例。在上述結(jié)構(gòu)中，螺旋速率上升段I的長(zhǎng)度LI和螺旋速率下降段3的長(zhǎng)度L3相等， 或者盡可能相等，而且螺旋速率上升段I和螺旋速率下降段3中相互對(duì)稱(chēng)位置的螺旋速率變化率絕對(duì)值相同。螺旋速率上升段I起點(diǎn)與螺旋速率下降段3終點(diǎn)的螺距相同，螺旋速率上升段I終點(diǎn)與螺旋速率下降段3起點(diǎn)的螺距相同。因此，在整根傳感光纖內(nèi)，任意對(duì)稱(chēng)位置的螺旋速率相同(即螺距相同)，因而費(fèi)爾德系數(shù)也是相同的。此外，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段的最小旋轉(zhuǎn)螺距或螺旋速率勻速段的最小螺距不小于未螺旋前所述線雙折射保偏光纖的拍長(zhǎng)的O. 5倍，否則將導(dǎo)致光傳輸損耗急劇增大。螺旋速率上升段或螺旋速率下降段的長(zhǎng)度應(yīng)不短于所述未螺旋前該線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的50倍。[0024]由上述傳感光纖繞制而成的傳感光纖環(huán)中，螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)起點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合， 所述螺旋速率上升段的終點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)速率下降段的終點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)終點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合，如圖3所示。[0025]從理論上具體描述如下，假定費(fèi)爾德系數(shù)與歸一化螺旋速率(RU))成正比關(guān)系 (這里R(λ )可以是任意慢變化螺旋速率的函數(shù))，那么螺旋速率上升段任意處的費(fèi)爾德系數(shù)可以表示為VupU) =VmaxXR(X),其中Vmax為最大預(yù)定螺旋速率時(shí)的費(fèi)爾德系數(shù)。這樣螺旋速率下降段任意處費(fèi)爾德系數(shù)可以表示為VD_( λ ) = Vfflax (1_R( λ ))。由于螺旋速率上升段I和螺旋速率下降段3在傳感光纖環(huán)中按上面描述在空間直徑位置上是完全重疊的，因此在這一位置重合區(qū)域中所產(chǎn)生的總光場(chǎng)偏轉(zhuǎn)為
θ = θυρ+ ΘΒ_ = f Vup (λ) · HdX+ [ VDown (λ) · Hdk = f (Vup (λ) + VDown (λ)) · Hdl = Vhiax [ Hdk其與螺旋速率勻速段2的光纖在相同長(zhǎng)度內(nèi)所產(chǎn)生的光場(chǎng)偏轉(zhuǎn)量是完全相等的， 這樣做成的傳感光纖環(huán)完全等同于一個(gè)閉合回路，這一點(diǎn)對(duì)于能否制成抗干擾環(huán)是至關(guān)重要的。將上述傳感光纖環(huán)應(yīng)用于直通型全光纖電流傳感器(實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)為 ZL200810043138. 4，名稱(chēng)為“保偏光纖耦合器、其制備方法及全光纖電流傳感器”)中，所述直通型全光纖電流傳感器包括光源、3X3線雙折射保偏光纖耦合器、線偏振器、線雙折射保偏光纖和傳感光纖環(huán)，如圖4所示，這里不再需要四分之一波片。傳感光纖環(huán)的螺旋速率上升段I之前連接一段無(wú)螺旋的線雙折射保偏光纖，螺旋速率下降段3之后同樣連接一段無(wú)螺旋的線雙折射保偏光纖，如圖4所示，以便傳感光纖直接與直通型全光纖電流傳感器中的線雙折射保偏光纖相連接(熔接)。所述光源連接到所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的保偏光纖輸入端，所述
3X 3線雙折射保偏光纖耦合器的兩個(gè)保偏光纖輸出端分別和兩個(gè)線偏振器連接，所述兩個(gè)線偏振器的另一端分別通過(guò)線雙折射保偏光纖連接到傳感光纖環(huán)的兩端；所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的單模光纖輸出端空置或接探測(cè)器，剩余兩個(gè)單模光纖輸入端分別通過(guò)兩個(gè)光探測(cè)器與信號(hào)處理器相連接。在由本實(shí)用新型的傳感光纖制成的傳感光纖環(huán)中，必須保證螺旋速率上升段和螺旋速率下降段的空間直徑位置互相重疊，以確保重疊后任意處的總費(fèi)爾德系數(shù)為一個(gè)常數(shù)，且與螺旋速率勻速段光纖的費(fèi)爾德系數(shù)一樣。只有這樣，才能確保抗干擾和被測(cè)電流的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。需要說(shuō)明的是，圖3中為簡(jiǎn)化起見(jiàn)只畫(huà)了二整圈有效傳感光纖。在實(shí)際各類(lèi)應(yīng)用中，螺旋速率勻速段2的長(zhǎng)度L2大于或遠(yuǎn)大于螺旋速率上升段I的長(zhǎng)度LI (或螺旋速率下降段的長(zhǎng)度L3)，因而傳感光纖環(huán)內(nèi)的光纖可能從一圈到幾十圈不等。這種傳感光纖環(huán)用于直通型全光纖電流傳感器中，除了擁有上述所說(shuō)的重要優(yōu)點(diǎn)夕卜，還有著其它諸多優(yōu)點(diǎn)。首先，不再需要申請(qǐng)?zhí)枮?00910262107. 2，名稱(chēng)為“用于反射式全光纖電流傳感器中的傳感光纖”的專(zhuān)利中的反射鏡，不僅可以提高光纖傳感環(huán)的可靠性， 同時(shí)可以提高制環(huán)的效率，因?yàn)殄兡?金屬膜或介質(zhì)膜)的質(zhì)量和性能直接關(guān)系到傳感環(huán)的溫度特性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。其次，不再需要申請(qǐng)?zhí)枮?00810043138. 4，名稱(chēng)為“保偏光纖耦合器、其制備方法及全光纖電流傳感器”專(zhuān)利中反射式所需的偏振分/合路器，這樣也提高了光信號(hào)處理系統(tǒng)的可靠性，減少了因器件接入所增加的熔接點(diǎn)，因而也減少因熔接帶來(lái)的光路光信號(hào)損耗和光偏振質(zhì)量的下降。再次，利用類(lèi)似性能的螺旋型光纖，直通型結(jié)構(gòu)的溫度特性只有反射型結(jié)構(gòu)的一半，則可大幅降低對(duì)傳感 環(huán)溫度補(bǔ)償?shù)囊蠛途?。以上通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍還包括那些在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下所作出的各種變形和改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種傳感光纖,所述傳感光纖為被退線極化的線雙折射保偏光纖,其特征在于所述傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感光纖，其特征在于所述螺旋速率勻速段的最小螺距大于等于未螺旋前所述線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的O. 5倍；所述螺旋速率上升段或螺旋速率下降段的長(zhǎng)度大于等于所述未螺旋前線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的50倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感光纖，其特征在于所述螺旋速率上升段的螺旋速率從零增至預(yù)定的最高螺旋速率，所述螺旋速率勻速段的螺旋速率保持預(yù)定的最高螺旋速率， 所述螺旋速率下降段的螺旋速率從預(yù)定的最高螺旋速率降至零，其中，螺旋速率上升段和螺旋速率勻速段之間、螺旋速率勻速段和螺旋速率下降段之間的螺旋速率均平穩(wěn)過(guò)渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感光纖，其特征在于所述螺旋速率上升段的螺旋速率為緩變上升，螺旋速率下降段的螺旋速率為緩變下降，螺旋速率上升段或螺旋速率下降段的長(zhǎng)度應(yīng)大于等于所述未螺旋前該線雙折射保偏光纖拍長(zhǎng)的50倍。
5.—種傳感光纖環(huán),其特征在于所述傳感光纖環(huán)由一傳感光纖繞制而成，所述傳感光纖為被退線極化的線雙折射保偏光纖，該傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為沿光纖方向的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同；所述螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)起點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合，所述螺旋速率上升段的終點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)速率下降段的終點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)終點(diǎn)位于所在環(huán)的直徑位置在空間上重合。
6.一種直通型全光纖電流傳感器，其特征在于包括光源、3X3線雙折射保偏光纖耦合器、線偏振器、線雙折射保偏光纖和傳感光纖環(huán)；所述光源連接到所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的保偏光纖輸入端，所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的兩個(gè)保偏光纖輸出端分別和兩個(gè)線偏振器連接，所述兩個(gè)線偏振器的另一端分別通過(guò)線雙折射保偏光纖連接到傳感光纖環(huán)的兩端；所述3X3線雙折射保偏光纖耦合器的單模光纖輸出端空置或接探測(cè)器，剩余兩個(gè)單模光纖輸入端分別通過(guò)兩個(gè)探測(cè)器與信號(hào)處理器相連接；所述傳感光纖環(huán)由一傳感光纖繞制而成，所述傳感光纖為被退線極化的線雙折射光纖，該傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為沿光纖方向的對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同；所述螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)起點(diǎn)位于所在環(huán)的位置在空間上重合，所述螺旋速率上升段的終點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)速率下降段的終點(diǎn)位于傳感光纖環(huán)的不同圈上，兩個(gè)終點(diǎn)位于所在環(huán)的位置在空間上重合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種傳感光纖，所述傳感光纖依次包含一螺旋速率上升段、一螺旋速率勻速段和一螺旋速率下降段，所述螺旋速率上升段和螺旋速率下降段為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，二者長(zhǎng)度相等且螺旋速率對(duì)稱(chēng)相同。本實(shí)用新型還公開(kāi)一種由所述傳感光纖制成的傳感光纖環(huán)，其螺旋速率上升段的起點(diǎn)和螺旋速率下降段的起點(diǎn)在空間直徑位置上重合，螺旋速率上升段的終點(diǎn)與螺旋速率下降段的終點(diǎn)在空間直徑位置上重合。本實(shí)用新型的傳感光纖，任意對(duì)稱(chēng)位置的螺距相同，其制成的傳感光纖環(huán)等同于一個(gè)閉合回路，保證了傳感光纖環(huán)的抗干擾性和被測(cè)母線電流的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。本實(shí)用新型另公開(kāi)一種直通型全光纖電流傳感器。
文檔編號(hào)G02B6/024GK202362488SQ20112041723
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者黃勇 申請(qǐng)人:黃勇