[发明专利]一种基于电光效应的电场测量装置

权利要求书

1.一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：包括电场传感器，电场传感器设备形态包括解调主机和传感头；所述传感头由光缆连接至解调主机；所述解调主机部包括光源模块、光电解调模块和供电部分；所述光源模块包括激光器、激光器恒流驱动电路、激光器保护电路、激光器散热结构以及温控电路；所述光电解调模块包括光纤分路器、参考光和信号光双路同轴尾纤光电探测器、跨导放大电路、信号自动增益控制电路和滤波电路；所述供电部分包括工频隔离变压器、线性直流正电压电源、线性直流正负电压电源；所述传感头包括玻璃基板、光纤准直器、起偏棱镜、检偏棱镜、相位延迟玻片、电光晶体以及密封壳体。

2.根据权利要求1所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述电光晶体为BGO晶体，BGO晶体的通光横截面最小尺寸为5mmx2mm；所述BGO晶体采用纵向调制的切割方式和耦合方式。

3.根据权利要求2所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述起偏棱镜和检偏棱镜为最小尺寸为5mmx5mmx5mm的立方体；所述起偏棱镜和检偏棱镜采用消光比不小于30db的偏振分光棱镜。

4.根据权利要求2所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述相位延迟玻片为1/4玻片，将1/4玻片和起偏棱镜的相邻通光面进行分子键合。

5.根据权利要求2所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述玻璃基板的厚度为4-5mm，对所述玻璃基板的表面进行抛光处理。

6.根据权利要求2所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述密封外壳采用聚四氟乙烯材料，厚度为1.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述激光器为DFB激光器或F-B激光器。

8.根据权利要求1所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述光电探测器为响应度在850nm最佳的硅探测器；对所述光电探测器二极管施加-5V反向电压，所述光电探测器的光敏面积为75μm。

9.根据权利要求8所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述光电解调模块通过铁壳体进行无缝屏蔽封装，壳体通过同轴屏蔽线输出，在壳体表面预留同轴屏蔽线座子接口；所述光电解调模块采用工作电压为±5V的双线性电源供电，所述光电解调模块的功耗最大为500mW。

10.根据权利要求9所述的一种基于电光效应的电场测量装置，其特征在于：所述跨导放大器模拟宽带不能低于70MHZ；所述信号自动增益控制电路的增益带宽积GWP不低于1.4GHZ。