一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明提供一種磁場傳感器，尤其涉及一種光纖磁場傳感器。
【背景技術】
[0002]目前的磁場傳感器主要基于霍爾效應、磁阻效應、磁通門和核磁共振現(xiàn)象等，但這些傳統(tǒng)的磁場傳感器均需要電激勵，存在對被測磁場的固有干擾，從而影響了該類傳感器的測量精度。光纖傳感器由于具有靈敏度高，抗電磁干擾，輕巧，耐用，可工作于高壓、高溫、腐蝕等惡劣環(huán)境中等優(yōu)點，近年來發(fā)展迅速。目前光纖磁場傳感器得到了快速發(fā)展，現(xiàn)有的光纖磁場傳感器主要有磁旋光晶體型、光纖干涉儀型、光纖光柵型和光纖磁流體型等。
[0003]比如申請公布號為CN 103076575 A，專利名稱為基于磁流體灌注保偏型光子晶體光纖的磁場傳感器的中國發(fā)明專利，公開了一種基于磁流體灌注保偏型光子晶體光纖的磁場傳感器，其將磁流體灌注于保偏型光子晶體光纖的空氣孔中，采用Sagnac干涉儀結構，通過波長測量實現(xiàn)磁場強度測量，具有高精度、高靈敏度，容易制作和成本較低的優(yōu)點，存在的不足:保偏型光子晶體光纖長度為10cm，傳感器的體積較大，不適用于狹窄間隙的磁場測量。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決上述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器。采用普通標準單模光纖和磁致伸縮薄膜結構，有效的縮減了傳感器的體積，適用于狹窄間隙的磁場測量，采用法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔，有效提高了傳感器的精度和靈敏度。
[0005]本實用新型所采用的技術方案:一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器，包括:光纖，光纖圓膜，法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔，磁致伸縮薄膜；其特征在于，所述的光纖圓膜與光纖的端面緊密接合，厚度為5um，所述的法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔位于光纖的端面，與光纖圓膜緊密接合，所述的磁致伸縮薄膜位于光纖圓膜外側。
[0006]所述的磁致伸縮薄膜為負超磁致伸縮薄膜。
[0007]本實用新型的有益效果是:
[0008]I采用法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔，有效提高了傳感器的精度和靈敏度。
[0009]2磁致伸縮薄膜采用SmNdFe負超磁致伸縮薄膜，沿磁場方向縮短，垂直于磁場方向伸長，具有巨大的的負磁致伸縮系數(shù)，不含重稀土元素，材料成本較低。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖及具體方式對本實用新型作進一步說明。
[0011]圖1為本實用新型光纖磁場傳感器的正視圖；
[0012]圖2為本實用新型光纖磁場傳感器的側視圖。
[0013]圖中:I為光纖，2為光纖圓膜，3為法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔，4為磁致伸縮薄膜。
【具體實施方式】
[0014]圖1和圖2中，本實用新型所采用的技術方案:一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器，包括:光纖1，光纖圓膜2，法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔3，磁致伸縮薄膜4 ;其特征在于，所述的光纖圓膜2與光纖I的端面緊密接合，厚度為5um，所述的法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔3位于光纖I的端面，與光纖圓膜2緊密接合，所述的磁致伸縮薄膜4位于光纖圓膜2外側。
[0015]一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器工作過程:測量時，只需將該光纖磁場傳感器置于該測試點的空間磁場環(huán)境中。在磁場的作用下，負超磁致伸縮薄膜4會在沿磁場方向縮短，垂直于磁場方向伸長，使與之直接接觸的光纖圓膜2發(fā)生撓曲，光纖I內的法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔3的腔長就會改變，輸出信號的光譜就會發(fā)生改變，通過檢測輸出信號的光譜變化即可計算出測試點的磁場強度。
【主權項】
1.一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器，包括:光纖，光纖圓膜，法布里-1白羅(Fabry-Perot)光學諧振腔，磁致伸縮薄膜；其特征在于，所述的光纖圓膜與光纖的端面緊密接合，厚度為5um，所述的法布里-?羅(Fabry-Perot)光學諧振腔位于光纖的端面，與光纖圓膜緊密接合，所述的磁致伸縮薄膜位于光纖圓膜外側。2.根據權利要求1所述的一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器，其特征在于，所述的磁致伸縮薄膜為負超磁致伸縮薄膜。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于負超磁致伸縮薄膜的光纖磁場傳感器，包括：光纖，光纖圓膜，法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔和磁致伸縮薄膜。厚度為5um的光纖圓膜與光纖的端面緊密接合，法布里-珀羅(Fabry-Perot)光學諧振腔位于光纖的端面，與光纖圓膜緊密接合，有效提高了傳感器的精度和靈敏度，具有巨大的負磁致伸縮系數(shù)，不含重稀土元素的負超磁致伸縮薄膜位于光纖圓膜外側，有效的縮減了傳感器的體積，適用于狹窄間隙的磁場測量。
【IPC分類】G01R33/032
【公開號】CN204832475
【申請?zhí)枴緾N201520479856
【發(fā)明人】楊晶, 劉月明, 黃杰
【申請人】中國計量學院
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月30日