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公开(公告)号：CN102967734B
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201210466063.7
申请日：2012-11-16
Applicant: 清华大学
IPC: G01R3/00
Abstract: 本发明涉及一种基于角度光偏置的偏硼酸钡晶体电场传感器的制备方法，属于高压强电场测量技术领域。本方法采用偏硼酸钡晶体作为电场传感器的传感材料，在晶体定轴切割过程中控制晶体c光轴与通光面法线方向成一个较小角度，该角度根据选用的激光源的波长、偏硼酸钡晶体在该波长下的折射率、以及晶体通光方向的长度来确定。利用偏硼酸钡晶体近轴光束的自然双折射产生静态光波相位偏置，实现电场的线性传感。本发明方法制备的电场传感器，可以测量电场强度的幅值，还可以测量电场的频率、相位等信息，是一种时域测量电场传感器，而且具有测量灵敏度较高、响应速度快、测量范围和频率范围宽、结构更简单、稳定性好、对待测电场的干扰小等优点。
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公开(公告)号：CN103616570A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310571507.8
申请日：2013-11-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种自校正光电集成电场传感器系统，属于电场测量技术领域。其中的激光源的输出端依次通过起偏器、输入保偏光纤与传感器的输入端相连，传感器的输出端依次通过输出保偏光纤、偏振分束器、Y波导调制器与探测器的输入端相连。探测器输出的电信号经处理器产生可调直流电源模块的控制信号及经处理器数学运算反推出待测电场信号，控制可调直流电源模块为Y波导调制器提供电压信号，形成闭环控制。本发明系统通过Y波导调制器的反馈控制，实现系统传递函数的现场标定，提高测量精度；并将系统的静态工作点调整至π/2，使得传感器工作在最佳状态。
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公开(公告)号：CN103605006A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310571582.4
申请日：2013-11-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种天线长度可调的光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本电场传感器包括铌酸锂基片、光波导、硅基片、调制电极、接触电极、天线等部件。铌酸锂基片粘接在盒体底部，硅基片粘接在铌酸锂基片的两侧，光波导附着在铌酸锂基片的表面，调制电极附着在铌酸锂基片表面光波导的两侧，接触电极附着在铌酸锂基片表面两个调制电极的两侧，连接电极附着在硅基片的表面，天线的一端通过天线固定套管固定在盒体上，天线的另一端伸出盒体。本电场传感器将探测天线与传感器本体相分离，提高了电场测量的灵敏度和动态范围；探测天线位于传感器盒体之外，可实现潮湿环境下电场的准确测量。
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公开(公告)号：CN103529311A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310460701.9
申请日：2013-09-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种适用于高潮湿环境的憎水双重密封光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本传感器为对称结构，管壳盖与管壳本体之间、套管与管壳本体之间以及光纤护套与套管之间分别设有光纤护套粘接层。晶片置于管壳本体内，光波导与晶片相对固定，两根光纤的一端分别与光波导的两则端部相连，两根光纤的另一端分别从管壳本体两侧的光纤护套中伸出。憎水涂层涂覆在管壳本体和套管的表面。本发明传感器，对管壳采用双重密封和憎水性处理，使传感器在相对湿度小于90%的环境下还可以正常测量，测量得到的电场波形无畸变，大大提高了测量结果的准确性，尤其适用于我国全年平均相对湿度均大于60%的地区。
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公开(公告)号：CN102928680A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210424753.6
申请日：2012-10-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种基于偏振补偿的电场测量系统，属于高电压测量技术领域。包括控制单元和测量单元，控制单元包括激光源、偏振控制器、探测器和处理器，测量单元包括传感器和偏振分束器。本发明的基于偏振补偿的电场测量系统，通过对激光偏振态的实时补偿，使传感器的静态工作点锁定为π/2，使得电场传感器具有最优的性能；不再采用1/4波片，保证了电场测量系统的温度稳定性；本发明测量系统通过偏振态的实时补偿，克服了温度、振动等环境因素对电光晶体、光纤物理特性的不良影响，使电场测量系统可应用于户外较恶劣的环境中，开拓了电场测量系统的应用范围和场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101710138B
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN200910243317.7
申请日：2009-12-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种用于强电场测量的栅格电极光电集成传感器，属于高电压测量技术领域。本发明采用具有电光效应的晶片，在晶片表面用钛金属扩散法或质子交换方法形成两端Y形分叉、中间互相平行的光波导，在互相平行的两段光波导中的一段上方设置栅格电极。栅格电极由两条横向电极及连接横向电极的多条纵向电极构成。本发明提出的用于强电场测量的栅格覆盖光电集成传感器，可以满足大于100kV/m的强电场的测量，而且最大程度的减少电极下Si基涂层对于传感器静态工作点的影响，有效提高其测量稳定性；减少金的用量，降低产品成本。
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公开(公告)号：CN103605006B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201310571582.4
申请日：2013-11-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种天线长度可调的光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本电场传感器包括铌酸锂基片、光波导、硅基片、调制电极、接触电极、天线等部件。铌酸锂基片粘接在盒体底部，硅基片粘接在铌酸锂基片的两侧，光波导附着在铌酸锂基片的表面，调制电极附着在铌酸锂基片表面光波导的两侧，接触电极附着在铌酸锂基片表面两个调制电极的两侧，连接电极附着在硅基片的表面，天线的一端通过天线固定套管固定在盒体上，天线的另一端伸出盒体。本电场传感器将探测天线与传感器本体相分离，提高了电场测量的灵敏度和动态范围；探测天线位于传感器盒体之外，可实现潮湿环境下电场的准确测量。
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公开(公告)号：CN103529311B
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201310460701.9
申请日：2013-09-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种适用于高潮湿环境的憎水双重密封光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本传感器为对称结构，管壳盖与管壳本体之间、套管与管壳本体之间以及光纤护套与套管之间分别设有光纤护套粘接层。晶片置于管壳本体内，光波导与晶片相对固定，两根光纤的一端分别与光波导的两则端部相连，两根光纤的另一端分别从管壳本体两侧的光纤护套中伸出。憎水涂层涂覆在管壳本体和套管的表面。本发明传感器，对管壳采用双重密封和憎水性处理，使传感器在相对湿度小于90%的环境下还可以正常测量，测量得到的电场波形无畸变，大大提高了测量结果的准确性，尤其适用于我国全年平均相对湿度均大于60%的地区。
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公开(公告)号：CN102928680B
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201210424753.6
申请日：2012-10-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种基于偏振补偿的电场测量系统，属于高电压测量技术领域。包括控制单元和测量单元，控制单元包括激光源、偏振控制器、探测器和处理器，测量单元包括传感器和偏振分束器。本发明的基于偏振补偿的电场测量系统，通过对激光偏振态的实时补偿，使传感器的静态工作点锁定为π/2，使得电场传感器具有最优的性能；不再采用1/4波片，保证了电场测量系统的温度稳定性；本发明测量系统通过偏振态的实时补偿，克服了温度、振动等环境因素对电光晶体、光纤物理特性的不良影响，使电场测量系统可应用于户外较恶劣的环境中，开拓了电场测量系统的应用范围和场合。
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公开(公告)号：CN102914702B
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201210437184.9
申请日：2012-11-05
Applicant: 清华大学
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明涉及一种基于梯形结构的晶体光学电场传感器，属于电场测量技术领域。该电场传感器包括晶体、起偏器和检偏器，所述的晶体的一个端部为梯形，另一端部为长方形，所述的起偏器粘接在晶体的长方形端部的激光入射处，所述的检偏器粘接在晶体的长方形端部的激光出射处，所述的晶体的梯形端部的顶角a与电场传感器的光学偏置点满足一定关系。本发明的传感器，利用电光晶体端面的三次全反射产生光学偏置点，选取特定的梯形顶角，使光学偏置点去掉了1/4波片，简化了传感器结构，提高了传感器的温度稳定性。本发明的光学电场传感器不仅可以测量电场的幅值，还可以测量电场的频率、相位等信息，是一种时域电场传感器。
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