[发明专利]基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置

权利要求书

1.基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，包括激光器、光纤、电光调制器、电极、光电探测器、信号显示输出装置、电机、固定叶片、旋转叶片，其中，用于产生激光的激光器通过光纤传输给电光调制器，经其调制后由光纤传输至光电探测器并转换为电信号，最终通过信号显示输出装置将电信号进行输出观测，并通过计算最终获得被测物体表面的电位值；其中，电光调制器的一对电极分别与旋叶式测试探头相连，测试探头上具有两个金属叶片即固定叶片和旋转叶片，其中旋转叶片为多等份的扇形旋转金属叶片，将固定叶片上的感应直流信号变为交流信号，旋转叶片上有开孔并固定在电机上，由其带动做旋转运动；固定叶片与旋转叶片互补，呈现出整圆的等份叶片，固定安装在电机前并与电光调制器的输入端相连，旋转叶片与电机以及电光调制器的输出端接地，当对被测表面进行电位测量时，在被测带电体的作用下，当接地旋转叶片旋转时，周期性地遮盖或打开固定叶片，使固定叶片感应出持续的交流信号。

2.如权利要求1所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，固定叶片固定于电动机和旋转叶片之间，随着旋转叶片周期性的遮挡和打开，所测量到的被测表面电压进行周期性变化，最终得到交流信号。

3.如权利要求1所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，旋转叶片和固定叶片具有四等分的扇形叶片结构。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，旋叶式测试探头上的电压变化，加载在电光调制器信号电极上的电压发生变化，同时电光调制器中的电光晶体的折射率随之改变，导致激光器输出的光在经过电光调制器时产生相位延迟。

5.如权利要求1-3任一项所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，随着电光调制器内两个臂的光会聚发生干涉，其相位的改变将导致光的振幅变化，实现对光强的调制。

6.如权利要求1-3任一项所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，电光调制器为波导型电光调制器，将交流信号加载到波导型电光调制器上，对经过电光调制器的激光进行调制，然后再经光电探测器将光信号转换为电信号，经处理后即可得到测量值。

7.如权利要求1-3任一项所述的基于电光调制的旋叶式表面电位测量装置，其中，电光调制器为Mach-Zehnder（M-Z）型集成光波导电光强度调制器。