[发明专利]基于磁流体非均匀团簇的光纤矢量磁场传感器及制作方法有效
| 申请号： | 201610955366.3 | 申请日： | 2016-11-03 |
| 公开（公告）号： | CN106525093B | 公开（公告）日： | 2018-11-20 |
| 发明（设计）人： | 尹金德;阮双琛;闫培光;陈浩 | 申请（专利权）人： | 深圳大学 |
| 主分类号： | G01D5/353 | 分类号： | G01D5/353;G01R33/032 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人： | 李素兰 |
| 地址： | 518060 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明公开了一种基于磁流体非均匀团簇的光纤矢量磁场传感器，该传感器包括光纤干涉仪和纳米磁流体材料(4)；所述光纤干涉仪由导入单模光纤(1)和导出单模光纤(3)以及两者之间偏心熔接的一段细芯光纤(2)构成；所述纳米磁流体材料(4)的有效折射率同时受到磁场强度和方向的调制；通过纳米磁流体材料(4)和偏心包层光模式(8)之间的倏逝场耦合作用，实现磁场强度和方向对偏心包层光模式(8)有效折射率的调制作用，从而使光纤干涉仪输出光谱信号受磁场矢量调制，构成光纤矢量磁场传感器。本发明达到矢量磁场对干涉光谱信号的高灵敏度调制目的，实现高灵敏度磁场矢量传感测量。 | ||
| 搜索关键词： | 矢量磁场 传感器 调制 偏心 光纤干涉仪 纳米磁流体 有效折射率 光纤 磁场矢量 单模光纤 高灵敏度 磁流体 非均匀 光模式 包层 团簇 磁场 干涉光谱信号 输出光谱 细芯光纤 耦合作用 倏逝场 传感 导出 熔接 测量 制作 | ||
【主权项】：
1.一种基于磁流体非均匀团簇的光纤矢量磁场传感器，其特征在于，该传感器包括光纤干涉仪和纳米磁流体材料(4)；所述光纤干涉仪由导入单模光纤(1)和导出单模光纤(3)以及两者之间偏心熔接的一段细芯光纤(2)构成；入射光(7)进入细芯光纤(2)之后分裂成偏心包层光模式(8)和芯层光模式(9)，并在导出单模光纤(3)的芯层相遇形成导出光(10)，产生马赫泽德干涉光谱信号；所述纳米磁流体材料(4)通过玻璃毛细管(5)和光学紫外胶(6)密封包裹在光纤干涉仪周围形成包层结构；在磁场作用下，与磁场方向相切的细芯光纤表面附近，铁磁性纳米粒子(12)汇集成高密度纳米粒子群(14)；与磁场方向垂直的细芯光纤表面附近，铁磁性纳米粒子(12)分散成低密度纳米粒子群(13)，形成所述铁磁性纳米粒子(12)在光纤干涉仪附近随磁场方向汇聚或分散；即细芯光纤端面(11)周围的铁磁性纳米粒子(12)沿磁场方向形成链状团簇结构，光纤干涉仪附近的铁磁性纳米粒子(12)呈现出非均匀分布特征；使得在细芯光纤(2)中偏心包层光模式(8)附近，所述纳米磁流体材料(4)的有效折射率同时受到磁场强度和方向的调制；通过纳米磁流体材料(4)和偏心包层光模式(8)之间的倏逝场耦合作用，实现磁场强度和方向对偏心包层光模式(8)有效折射率的调制作用，从而使光纤干涉仪输出光谱信号受磁场矢量调制，构成光纤矢量磁场传感器。
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于深圳大学，未经深圳大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201610955366.3/，转载请声明来源钻瓜专利网。
