[发明专利]基于光学传感原理集成了温度传感的反射式电流和磁场传感器

权利要求书

1.一种基于光学传感的电流传感器，包括：

一个第一光源产生一束第一波长的第一探测光；

一个第二光源产生一束与第一波长不同的第二波长的第二探测光；

一个第一波分复用器用来接收第一探测光和第二探测光并使之合束成一个具有第一波长和第二波长的合束探测光；

一段第一传输光纤用来接收来自第一波分复用器的合束探测光；

一个光学电流传感器探头连接到第一传输光纤，用来接收合束探测光束；所述传感器探头包括一个起偏器，用来将合束探测光束变成一个偏振输入光束；一个用来进行偏振旋转的法拉第旋转器，放置在偏振输入光束的光路中，所述法拉第旋转器进行了对周边磁场的磁屏蔽；一个双色向滤波器放在法拉第旋转器的下游，设置成通过第一光波长而反射第二光波长，用来接收来自法拉第旋转器的光；

一个没有进行磁屏蔽的传感法拉第材料放置在双色滤波器的通过光光路中，用来感测第一光波长由温度变化和电流引起磁场的变化所引起的偏振旋转变化的光；一个光反射镜放置在传感法拉第材料的下游，用来反射第一光波长的光回到传感法拉第材料、双色向滤波器、法拉第旋转器和输入起偏器，并返回到传输光纤；第一波分复用器接收来自电流传感器探头的反射光，并将接收到的光分成处于第一波长的反射光束和处于第二波长的反射光束；

一个第一光探测器用来接收携带被测电流信息和光学电流传感器探头处温度的影响的第一波长的反射光束；

一个第二光探测器用来接收携带温度信息的第二波长的反射光束；

一个测量模块用来接收来自第一和第二光探测器的探测输出，以获得被测电流信息，并补偿温度对电流测量产生的影响。

2.如权利要求1所述的电流传感器，其中采用一个包含第一和第二光波长的宽带光源代替所述第一光源和第二光源；

取消所述波分复用器；

所述第一光探测器前端增加一个只能通过第一波长的滤波器，通过一个第一光耦合器连接到所述第一传输光纤上，用来接收携带被测电流信息和光学电流传感器探头处温度的影响的第一波长的反射光束；

所述第二光探测器前端增加一个只能通过第二波长的滤波器，通过一个第二光耦合器连接到所述第一传输光纤上，用来接收携带光学电流传感器探头处温度信息的第二波长的反射光束。

3.如权利要求2所述的电流传感器，其中：

一个波分复用器连接在第一光耦合器和第一光探测器之间，用来接收来自第一光耦合器的包含第一波长和第二波长的反射光束的一部分，并将第一波长的反射光分开进入到所述第一光探测器当中；

所述第二光探测器连接到所述波分复用器上，接收来自所述波分复用器第二波长的反射光；

权利要求2中所述第一光探测器和第二光探测器均去掉滤波器；

权利要求2中所述第二光耦合器去掉。

4.如权利要求2所述的电流传感器，其中采用一个包含第一和第二光波长的宽带光源代替所述第一光源和第二光源；

一个第二波分复用器接在所述宽带光源上，用来接收来自所述宽带光源的探测光，并分成一个处于第一波长的探测光和处于第二波长的探测光；

一段第一波长传输光纤，连接在第二波分复用器和第一波分复用器之间，用来将来自第二波分复用器的第一波长探测光传输到第一波分复用器中；

一段第二波长传输光纤，连接在第二波分复用器和第一波分复用器之间，用来将来自第二波分复用器的第二波长探测光传输到第一波分复用器中；

所述第一光探测器通过一个光耦合器连接到第一波长传输光纤上，用来接收来自第二第一波分复用器的携带被测电流信息和光学电流传感器探头处温度的影响的第一波长的反射光束；

所述第二光探测器通过另一个光耦合器连接到第二波长传输光纤上，用来接收来自第一波分复用器的携带温度信息的第二波长的反射光束。