一種光纖電場傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于一種光電測量器件，基于光電效應對電場進行測量。
【背景技術】
[0002]基于Pockels電光效應原理測量電場已有許多文獻報道，其傳感器主要原理是由準直透鏡、起偏器、λ/4波片、電光晶體、檢偏器和耦合透鏡組成。其過程為LED發出的光經光纖傳送到電場傳感器，由準直透鏡耦合入起偏器，再由λ/4波片產生π/2的相移，然后進入電光晶體，在電場的作用下，光發生雙折射，即光電效應，雙折射兩光束之間的相位差與施加的電場強度成正比，然后光由檢偏器檢偏，其輸出光的光強度與被測電場強度成正比，最后由耦合透鏡將光耦合入光纖傳送到遠方進行光電轉換盒信號處理。
[0003]傳感器的各光學元件一般是在平面基底材料上粘接成一體。這種結構存在明顯的缺點:1.由于無定位措施，光學元件不固定，易產生位移；2.由于透鏡與起偏器端面的連接是懸空的，故結構不穩定，極易產生位移，甚至脫落，導致輸入端透鏡與輸出端透鏡之間耦合效率的改變，甚至沒有耦合；3.由于結構不固定，故粘接的隨意性大，往往粘接松緊不一，前后錯位，往往借助于多臺五維微調儀也難以做出理想的傳感器，而且很耗時間。總之，上述結構的傳感器穩定性和可靠性不高，加工工藝難度大，生產效率低，分散性大。
【發明內容】
[0004]本發明提出的光纖電場傳感器，解決各光學元件位置固定和結構穩定性問題。
[0005]本發明的一種光纖電場傳感器，包括在光路上順序放置的準直透鏡、起偏器、λ /4波片、電光晶體、檢偏器和稱合透鏡，其特征在于所述各光學兀件嵌于有機玻璃基體上、有機玻璃基體具體與嵌入的光學元件形狀和順序相匹配的凹槽，光學元件之間以及光學元件和有機玻璃基體用光學膠粘接。
[0006]所述的光纖電場傳感器，其進一步特征在于有機玻璃基體為上下對稱的兩片圓柱體，兩片圓柱體所對平面上開槽，兩片圓柱體將所述各光學元件封閉在內。槽的尺寸根據起偏器、檢偏器、波片、晶體和透鏡的尺寸來確定，由于起偏器、檢偏器、波片和耦合透鏡和電光晶體尺寸相對透鏡為大，故槽的形狀設計為臺階狀，起偏器、檢偏器、波片和晶體安放在中間槽，其組合連接的尺寸正好與槽的面積相當，光學元件不易發生位移。準直透鏡和耦合透鏡裝在兩端的邊槽內正好對準起偏器和檢偏器端面的中間。由于放置準直透鏡的兩臺階槽在同一平面內的同一直線上，故兩透鏡結構穩定，透鏡之間易于對準，不易發生位移，耦合效率高，便于光路系統的連接和調試，即使不用多維微調儀也可調出滿意的效果，使傳感器的可靠性和穩定性大為提高，工藝大為簡化。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明示意圖。
[0008]圖2為圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1和圖2所示，準直透鏡1、起偏器2、λ /4波片3、電光晶體4、檢偏器5、耦合透鏡6順序放置在有機玻璃基體7的凹槽內，并用光學膠粘合，合上有機玻璃基體的上半部分，并將上下部分粘牢，即制成光纖電場傳感器。
【主權項】
1.一種光纖電場傳感器，其特征在于:包括在光路上順序放置的準直透鏡、起偏器、λ /4波片、電光晶體、檢偏器和稱合透鏡，其特征在于所述各光學兀件嵌于有機玻璃基體上、有機玻璃基體具體與嵌入的光學元件形狀和順序相匹配的凹槽，光學元件之間以及光學元件和有機玻璃基體用光學膠粘接。
【專利摘要】本發明公開了一種光纖電場傳感器，屬于一種光電測量器件，基于光電效應對電場進行測量，包括在光路上順序放置的準直透鏡起偏器、λ/4波片、電光晶體、檢偏器和耦合透鏡，各光學元件嵌于有機玻璃基體上、有機玻璃基體具體與嵌入的光學元件形狀和順序相匹配的凹槽，光學元件之間以及光學元件和有機玻璃基體用光學膠粘接。光學元件不易發生位移，準直透鏡和耦合透鏡在同一平面內同一直線上，結構穩定，透鏡之間易于對準，耦合效率高，便于光路系統的連接和調試，傳感器的可靠性和穩定性大為提高，工藝大為簡化。
【IPC分類】G01R29-12
【公開號】CN104655943
【申請號】CN201310579070
【發明人】鞠洪建
【申請人】大連康賽譜科技發展有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月15日