[发明专利]一种传感光纤环以及全光纤电流互感器

权利要求书

1.一种传感光纤环，包括扭光纤和线圈骨架，所述扭光纤是由线保偏光纤扭转而成，按照扭转速率依次包括起旋转段、高速匀速旋转段以及降速旋转段；所述起旋转段和降速旋转段沿光纤整体方向为对称结构，其中，匀速旋转段的长度占传感光纤总长度的60%至90%；其特征在于：

该扭光纤按“8”字型绕制在线圈骨架上形成绕制方向相反的Ⅰ部光纤环、Ⅱ部光纤环，所述Ⅰ部光纤环与Ⅱ部光纤环的轴线相互垂直，且与电流导线夹角均为45°，所述Ⅰ部光纤环与Ⅱ部光纤环绕制面积相等、匝数相同；

在线圈骨架上，扭光纤的起旋转段的起点和降速旋转段的起点处于同一位置，扭光纤的起旋转段的终点和降速旋转段的终点处于同一位置；

该“8”字型的对称中心即位于传感光纤中点处。

2.权利要求1所述的传感光纤环的制作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1）采用线保偏光纤扭转制作如权利要求1中所述的扭光纤，并在扭光纤的起旋转段和降速旋转段的起点和终点分别做标记；

2）将扭光纤按“8”字型绕制在线圈骨架上形成绕制方向相反的Ⅰ部光纤环、Ⅱ部光纤环，Ⅰ、Ⅱ部分夹角为90°，且所述Ⅰ、Ⅱ部分面积相等、匝数相同，并均匀叠放在线圈骨架上；要求电流导线沿所述线圈骨架的轴线通过，且与Ⅰ、Ⅱ部分的夹角均为45°；

同时参照步骤1）作的起点标记和终点标记，使扭光纤的起旋转段的起点和降速旋转段的起点位于线圈骨架的同一部分的同一点上，扭光纤的起旋转段的终点和降速旋转段的终点也位于线圈骨架的同一部分的同一点上。

3.全光纤电流互感器，其特征在于：包括光源、光电探测器、光纤耦合器、分光起偏相位调制装置、线保偏延迟光缆和权利要求1中所述的传感光纤环；所述光源和光电探测器通过光纤耦合器与分光起偏相位调制装置相连；分光起偏相位调制装置的两个输出端口通过对应的线保偏延迟光缆分别熔接至传感光纤环的两个外接端；分光起偏相位调制装置分出两束同偏振方向的线偏振光，分别经过对应的线保偏延迟光缆进入传感光纤环。