[实用新型]空间磁场探测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤传感领域，尤其涉及一种空间磁场探测器。

背景技术

自20世纪以来，科学技术的快速发展，家用电器、医疗器械、电力电子、工业自动化、信息产业等也飞速发展。在这些新兴的科学技术为人类带来便利的同时，也将人类的生活空间置入越来越复杂的磁场环境。当磁场强度大约只有约500毫高斯时，人类可以安全地生活，但随着各种各样的现代化的设备带来了越来越强的磁场时，人类能否正常健康地生活引起了越来越多的人的关注。同时，当磁场强度过大时，也会引起电子电气设备的损坏。

同时，随着光电子技术在新兴高科技领域获得越来越广泛应用，以磁光效应原理为背景的各种磁光器件也逐渐显示了其独特的性能和极为广阔的应用前景。磁光效应尤以英国物理学家法拉第(Faraday)在1845年发现的，我们称之为法拉第效应的晶体磁致旋光效应引人注目。当线偏振光沿磁场方向通过置于磁场中的磁光介质时，其偏转面发生偏转的现象称之为磁致旋光效应，也即为法拉第旋光效应。法拉第旋光效应又可以分为左旋和右旋两种：当线偏振光沿着磁场方向传播时，振动面向左旋；当光束逆着磁场方向传播时振动面将向右旋。因此，利用磁光晶体的法拉第效应与起偏器检偏器的光透过特性就可以实现磁场强度以及方向的检测。同时，对磁场的检测具有极为现实的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空间磁场探测器，基于本实用新型，可以实现空间任一点的磁场强度及方向向的检测。

本实用新型一种空间磁场探测器，包括宽谱激光光源、隔离器、1×3光分束器、三个磁场检测探头、三个光探测器、三个放大器和计算机系统；其中，所述宽谱激光光源、所述隔离器和所述1×3光分束器通过单模光纤依次顺序连接；并且，所述三个磁场检测探头的轴线两两相互垂直，分别对应于空间直角坐标系中的x轴、y轴和z轴，用于检测空间磁场对应自身轴向的正、负方向及强度；所述每一磁场检测探头的输入端与所述1×3光分束器的一个输出端相连接；并且，所述每一磁场检测探头的输出端、所述光放大器和所述计算机系统依次连接。

上述空间磁场探测器，优选所述磁场检测探头包括：依次连接的第一梯度变折射率透镜，起偏器，磁光晶体，检偏器和第二梯度变折射率透镜；并且，所述起偏器的偏振面与所述检偏器的偏振面呈45°的夹角。

本实用新型中，三个磁场检测探头两两相互垂直，且每个探头都能实现空间磁场对应在其自身轴向的正、负方向及强度的检测，从而实现空间任一点的磁场强度及方向的检测。并且，本实用新型具有抗电磁干扰，高精度，高灵敏度的优点。

附图说明

图1本实用新型空间磁场探测器总体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中，磁场检测探头的结构示意图；

图中，101-宽谱激光光源，102-隔离器，103-1×3光分束器，1041-磁场检测探头，1042-磁场检测探头，1043-磁场检测探头，1051-光探测器，1052-光探测器，1053-光探测器，1061-放大器，1062-放大器，1063-放大器，107-计算机系统，磁光晶体201，202-梯度变折射率透镜，203-起偏器，204-检偏器，205-普通单模光纤。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。