[實用新型]一種光纖四分之一波片陣列器件

有效

• 申請號: 201320124803.9
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN203149146U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 陶青;郭江濤;陸華清;張睿;彭定敏
• 申請（專利權）人: 長飛光纖光纜有限公司
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27;G01R19/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

技術領域

本實用新型涉及一種用于光纖電流傳感器中的光纖四分之一波片陣列器件。

技術背景

目前，測量高壓電網中電流的大小，采用傳統的電磁感應式的電流傳感器。但是，隨著長距離電力傳輸的發展，傳輸電壓等級的不斷提高，使得由硅鋼片和漆包銅線組成的電流傳感器，在絕緣方面遇到了不可逾越的困難。而光纖電流傳感器，是由石英材料制作而成，具有良好的絕緣性；再加上傳輸損耗小、頻帶寬、信息容量大、不怕雷電、不怕電磁干擾等，顯示其無可比擬的優越性。

光纖電流傳感器是利用法拉第磁光效應測量電流大小的。法拉第磁光效應是指，當偏振光通過處于電流產生的磁場時，且光的傳播方向與磁場方向一致時，線偏振光的偏振面將會發生旋轉。其物理推導結論是，線偏振光的旋轉角正比于電流的大小。只要檢測出這個法拉第磁光效應引起的角度變化量，就能得到導體內對應的電流大小。和傳統電流傳感器相比，具有成本低，體積小，可靠性高等眾多優點。參與法拉第磁光效應的四分之一波片是電流傳感器的重要組成部分，但是現有的四分之一波片容易受到溫度以及振動的影響，工作穩定性差。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于光線電流傳感器中的光纖四分之一波片陣列器件，使其既能減少溫度和振動對波片陣列的影響，又能有效的固定和保護波片陣列。

本實用新型為解決上述提出的問題所采用的的技術方案為：包括輸入保偏光纖陣列、定長保偏光纖陣列和保圓光纖陣列，所述的輸入保偏光纖陣列中的輸入?保偏光纖一端與定長保偏光纖陣列所對應的定長保偏光纖的一端成45°對接耦合，所述的45°對接耦合為輸入保偏光纖的快慢軸與定長保偏光纖的快慢軸周向相錯45°夾角，所述的定長保偏光纖的另一端與保圓光纖陣列所對應的保圓光纖對接耦合。

按上述方案，所述的輸入保偏光纖陣列由開設平行纖槽的矩形石英玻璃輸入基片和嵌設在纖槽中的輸入保偏光纖構成，且嵌設在纖槽中的輸入保偏光纖一端端面與石英玻璃輸入基片一端端面齊平，另一端從纖槽延伸出石英玻璃輸入基片。

按上述方案，所述的定長保偏光纖陣列由開設平行纖槽的矩形石英玻璃定長基片和嵌設在纖槽中的定長保偏光纖構成，且嵌設在纖槽中的定長保偏光纖兩端端面與石英玻璃定長基片的兩端端面齊平，所述的定長保偏光纖的長度為該保偏光纖拍長的1/4，或該保偏光纖拍長的1/4的奇數倍。

按上述方案，所述的保圓光纖陣列由開設平行纖槽的矩形石英玻璃保圓基片和嵌設在纖槽中的保圓（偏振）光纖構成，且嵌設在纖槽中的保圓光纖一端端面與石英玻璃保圓基片一端端面齊平，另一端從纖槽延伸出石英玻璃保圓基片。

按上述方案，所述的輸入保偏光纖陣列通過與輸入基片端面齊平的一端與定長保偏光纖陣列的一端對接耦合，所述的保圓保偏光纖陣列通過與保圓基片端面齊平的一端與定長保偏光纖陣列的另一端對接耦合。

按上述方案，所述的輸入保偏光纖陣列、定長保偏光纖陣列和保圓光纖陣列中個的光纖數量相等，均為1~32根。

按上述方案，所述的矩形石英玻璃輸入基片、定長基片和保圓基片的結構相同，包括矩形石英玻璃基片，在矩形石英玻璃基片的正面開設等截面的兩端貫穿的平行纖槽，平行纖槽與石英玻璃基片的兩端相垂直，平行纖槽為1~32條，各平行纖槽的間距d相等，且平行纖槽的槽寬與所嵌設的光纖直徑相同。

按上述方案，所述的矩形石英玻璃基片正面蓋有石英玻璃蓋板，矩形石英玻璃基片與光纖通過粘膠相固定，矩形石英玻璃基片與石英玻璃蓋板通過粘膠固定封裝。

按上述方案，所述的石英玻璃定長基片與石英玻璃輸入基片相聯成一體，或與石英玻璃保圓基片相聯成一體。

本實用新型的有益效果在于：1、使用了石英玻璃基片及蓋板，它們的膨脹系數和光纖的接近；通過纖槽對光纖進行封裝，既可以很好的固定和定位，又可以有效的減少溫度和振動對光纖四分之一波片陣列器件的影響，有效保護波片陣列，提高波片使用的可靠性；2、采用平行陣列結構，光纖可為單根或多根，使用更加靈活，具有了集成化的優點，封裝體積更小；3、通過纖槽的加工精度以及對光纖端面的研磨修正可以保證各光纖的定位精度，不僅便于對應各個陣列的對接耦合，而且可使耦合精度得到保證，制作和使用更為方便。

附圖說明

圖1為本實用新型一個實施例的立體結構圖。

圖2為本實用新型的一個實施例中輸入保偏光纖陣列的俯視圖。

圖3為本實用新型的一個實施例中輸入保偏光纖陣列的側向局部放大圖。

圖4為本實用新型的一個實施例中定長保偏光纖陣列的側向局部放大圖。

圖5為本實用新型的一個實施例中保圓保偏光纖陣列的側向局部放大圖。