[发明专利]电场测量装置及系统

权利要求书

1.一种电场测量装置，其特征在于，包括：

多个激光器，用于向光波导电场传感器发送预设波长的第一激光信号；

与所述激光器一一对应的光波导电场传感器，所述光波导电场传感器用于产生方向与预设三维坐标系中X方向、Y方向或者Z方向相同的电场，以及，将所述第一激光信号输送至产生的电场中，得到第二激光信号；

光合束器，用于将多路所述第二激光信号进行合路，得到合路激光信号；

光电探测器，用于根据所述合路激光信号生成电场测量信号，以使外部设备根据所述电场测量信号确定所述电场在所述预设三维坐标系中所述X方向、所述Y方向和所述Z方向的参数。

2.根据权利要求1所述的一种电场测量装置，其特征在于，所述装置还包括：

与所述激光器和所述光波导电场传感器的组合一一对应的光纤耦合器，所述光纤耦合器用于对所述第二激光信号分别进行分路，其中一路分支激光信号输送至所述光合束器，另一路分支激光信号输送至控制模块；

控制模块，用于在测量电场前，根据所述分支激光信号的功率生成所述波长控制指令，并向所述激光器发送所述波长控制指令，以使所述激光器发送预设波长的第一激光信号。

3.根据权利要求2所述的一种电场测量装置，其特征在于，针对每个所述光波导电场传感器，根据所述光波导电场传感器的直波导和弯曲波导之间的光相位差与直流漂移产生的相位差之和等于(2n-1)π/2时确定的波长生成波长控制指令，其中，所述n为正整数。

4.根据权利要求3所述的一种电场测量装置，其特征在于，还包括：多个长度相同的保偏光纤，所述激光器与所述光波导电场传感器通过所述保偏光纤连接。

5.根据权利要求4所述的一种电场测量装置，其特征在于，还包括：多个长度相同的第一单模光纤、第二单模光纤，所述光纤耦合器与所述光合束器通过所述第一单模光纤连接，所述光合束器与所述光电探测器通过所述第二单模光纤连接。

6.根据权利要求1所述的一种电场测量装置，其特征在于，每个所述光波导电场传感器的电极结构相同、干涉仪光波导结构相同。

7.根据权利要求1所述的一种电场测量装置，其特征在于，所述多个激光器的输出功率相同。

8.根据权利要求2所述的一种电场测量装置，其特征在于，每个所述光纤耦合器的信号输入端、第一信号输出端和第二信号输出端的端口的插入损耗、偏振相关损耗相同。

9.根据权利要求2所述的一种电场测量装置，其特征在于，所述多个激光器、所述多个光波导电场传感器及所述多个光纤耦合器组成的多条光路系统的光路长度相同。

10.一种电场测量系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任一所述的电场测量装置；

外部设备，所述外部设备与所述光电探测器的信号输出端电连接，用于对所述光电探测器输出的电场测量信号进行处理，以得到所述电场在所述预设三维坐标系中X方向、所述Y方向和Z方向的参数。