[实用新型]一种光学电流互感器

权利要求书

1.一种光学电流互感器，其特征在于：包括由传输光纤(3)相连接的采集单元(1)和光纤传感环(2)，其中，所述采集单元(1)包括光源(4)、光电探测器(5)、分束器(6)、集成光学组件(7)和保偏光纤环(8)，还包括具有光源驱动和信号调制解调功能的电子电路(9)；

所述集成光学组件(7)包括偏振模块(71)和双折射调制模块(72)；

所述光纤传感环(2)包括λ/4波片(10)、传感光纤(11)和反射镜(12)，光源(4)的尾纤与分束器(6)输入光纤连接，分束器(6)的另外两根光纤分别连接光电探测器(5)和集成光学组件(7)的输入光纤；

集成光学组件(7)的输出光纤与保偏光纤环(8)的一根尾纤连接，保偏光纤环(8)的另一根尾纤与传输光纤(3)的一端连接，传输光纤(3)的另一端与光纤传感环(2)的λ/4波片(10)熔接，λ/4波片(10)的另一端与传感光纤(11)熔接，反射镜(12)位于传感光纤(11)尾端，其中，λ为所述光源的中心波长。

2.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述光源(4)发出的光经所述分束器(6)进入所述集成光学组件(7)，产生两束正交的线偏光并均受到调制，两束正交线偏光进入所述保偏光纤环(8)，分别沿其快轴和慢轴传播，之后两束线偏光经过所述λ/4波片(10)变成两束正交椭圆偏光，经所述传感光纤(11)到达反射镜(12)并返回；

所述传感光纤(11)缠绕在一次导体(13)周围，两束正交偏振光在传感光纤(11)中往返传输时产生相位差，返回后的两束正交偏振光经过所述λ/4波片(10)变成两束线偏光，且偏振方向互换，再经过所述偏振模块(71)发生干涉，干涉后的光信号经所述分束器(6)到达所述光电探测器(5)进行光电转换，其输出的电信号经所述电子电路(9)处理后得到干涉光信号中携带的Faraday相移。

3.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述偏振模块(71)是LiNbO₃集成光学波导起偏器或者偏振片，所述双折射调制模块(72)是表面镀有电极的LiNbO₃集成光学双折射波导。

4.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述分束器(6)包括光纤准直器和具有光功率分束功能的光学介质膜；

或者，所述分束器(6)为光环形器；

或者，所述分束器(6)为2×2耦合器。

5.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述保偏光纤环(8)的光纤长度小于或等于500m。

6.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述光纤传感环(2)的缠绕匝数大于或者等于12圈。

7.如权利要求1所述的一种光学电流互感器，其特征在于：所述偏振模块(71)的透光轴和双折射调制模块(72)的主轴成45°或者135°。