[实用新型]一种保圆光纤

说明书

技术领域

本实用新型属于旋转光纤技术领域，尤其涉及一种保圆光纤。

背景技术

电流互感器是一种在电力系统中广泛使用的进行电能计量和继电保护的重要设备，其精度和可靠性与电力系统的安全、可靠和经济地运行密切相关。然而随着电力工业的发展，电力传输系统的容量不断增加，电压等级越来越高。而传统的电磁式电流互感器是基于电磁感应的，其工作原理决定了在技术上存在着一些难以解决的困难。而避开电磁感应采用光学原理的光学电流互感器由于具有绝缘特性好、响应速度快等优点，一直受到人们的青眯。由于光纤具有抗电磁干扰能力强、绝缘性能好、信号衰减小的优点，因而在法拉弟电流传感器研究中，一般均采用光纤作为传输介质。传统的通信光纤具有比较大的相位差，而且相位差会随着光纤的长度累加，低双折射光纤的相位差非常小，而且和光纤的长度没有线性的关系，可大量应用于电流互感器上。

低双折射光纤主要应用于电流互感器上，现代工业的高速发展，对电网的输送和检测提出了更高的要求，传统的高压大电流的测量手段将面临严峻的考验.随着光纤技术和材料科学的发展而发展起来的光纤电流传感系统，因具有很好的绝缘性和抗干扰能力，较高的测量精度，容易小型化，没有潜在的爆炸危险等一系列优越性，而受到人们的广泛重视。光纤电流传感器的主要原理是利用磁光晶体的法拉弟效应。根据of＝VBl，通过对法拉弟旋转角0F的测量，可得到电流所产生的磁场强度，从而可以计算出电流大小。但是传统领结型保圆光纤芯存在不圆及应力区对称性差的问题，不利于光纤的一致性要求；并且由于在全光纤电流互感器中，需要保圆光纤与保偏光纤熔接，现有基本为领结型保圆光纤和熊猫型保偏光纤熔接，两种光纤结构不对称，影响光纤的熔接效率和性能。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的问题，提供一种保圆光纤，该光纤对称性更好，并且与延迟环使用的熊猫保偏光纤熔接时，熔接效率和性能更佳。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种保圆光纤，纤芯的数量为1，保圆光纤纤芯横截面为圆形，纤芯横截面中心点位置与保圆光纤横截面中心点位置重合，2个硼硅玻璃应力区呈螺旋状对称分布在纤芯的两侧，实现应力区型双折射，硼硅玻璃应力区的横截面为圆形，在同一横截面上，每个硼硅玻璃应力区的中心与保圆光纤纤芯中心的距离相等，硼硅玻璃应力区的横截面直径为22～26μm，保圆光纤中应力区折射率相对石英玻璃折射率差为-0.010～-0.015。该保圆光纤为圆偏振光保持模式，使光纤保持圆偏振光传输。该保圆光纤传导的光模式为单模，工作波长由光纤的材料、设计尺寸、折射率差等因素决定。光纤的双折射性能由纤芯的长宽比、应力区直径、应力区硼元素掺杂浓度共同决定。

按上述技术方案，每个硼硅玻璃应力区的中心与保圆光纤纤芯中心的距离为16～18μm。

按上述技术方案，光纤的涂层材料为丙烯酸树脂。

本实用新型产生的有益效果是：第一，本实用新型保圆光纤的轴对称性更好，解决传统领结型保圆光纤芯不圆及应力区对称性差的问题，有利于光纤的一致性要求；第二，由于在全光纤电流互感器中，需要保圆光纤与保偏光纤熔接，现有领结型保圆光纤和熊猫型保偏光纤熔接，两种光纤结构不对称，影响光纤的熔接效率和性能，而本实用新型的保圆光纤也属于熊猫型保圆光纤，与现有熊猫型保偏光纤熔接时可以提高熔接效率和性能；第三，本实用新型保圆光纤可以通过一根光纤实现敏感环、四分之一玻片、延迟环对光纤的需求，及敏感环、四分之一玻片、延迟环的一体化，从而大大降低了光纤的熔接损耗，提高系统性能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例保圆光纤的横截面示意图；

图2是本实用新型实施例保圆光纤的立体图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。