專利名稱:一種基于磁流體和fbg的磁場(chǎng)傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器是利用磁性液體折射率改變導(dǎo)致光柵反射波長(zhǎng)變化的原理制成的。包括寬帶光源、FBG解調(diào)儀、三端環(huán)形器、磁流體溶液、毛細(xì)管、殘留包層FBG組成。寬帶光源通過(guò)環(huán)形器輸入殘留包層FBG中，當(dāng)FBG周圍的磁流體溶液折射率隨外界磁場(chǎng)改變時(shí)，F(xiàn)BG的反射波長(zhǎng)隨之發(fā)生變化，最后通過(guò)光纖光柵解調(diào)儀解調(diào)出磁場(chǎng)信息。殘留包層FBG浸沒在磁流體溶液中，用毛細(xì)管封裝，制作簡(jiǎn)單，成本低廉。
【專利說(shuō)明】一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于光纖傳感【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感 器。

【背景技術(shù)】
[0002] FBG(布拉格光柵）傳感器已經(jīng)被應(yīng)用在很多領(lǐng)域，由于它具有良好的電絕緣性， 小體積，靈敏度高等特點(diǎn)。目前大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)主要依靠磁光晶體。幾乎沒有人提出過(guò)用FBG 浸沒在磁流體中作為傳感元件，所以我們將探宄FBG與磁流體相結(jié)合作為磁場(chǎng)傳感探頭所 具有的特性。
[0003] 基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器。根據(jù)公式
[0004] λΒ= 2n effA (I)
[0005] 其中λ ^ FBG的反射波長(zhǎng)，n eff為有效折射率，Λ光柵的柵距。
[0006] 磁流體是一種穩(wěn)定的鐵磁性納米粒子的膠體溶液，磁流體的折射率與外部磁場(chǎng)有 關(guān)。有效折射率η將由下式表達(dá)：
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器，其特征在于包括寬帶源（I)、FBG解調(diào)儀（2)、 三端環(huán)形器（3)、磁流體溶液（4)、毛細(xì)管（5)、殘留包層FBG(6)，所述的寬帶光源（1)與三 端環(huán)形器（3)端a相連，殘留包層FBG (6)浸沒在磁流體溶液中并封裝在毛細(xì)管（5)中與三 端環(huán)形器（3)的端口 b相連，所述的光纖光柵解調(diào)儀（2)與三端環(huán)形器（3)的端口 c相連， 所述的殘留包層FBG (6)通過(guò)HF溶液將光纖包層腐蝕到8-10 μ m，所述的磁流體溶液（4)和 殘留包層FBG (6)封裝在毛細(xì)管（5)內(nèi)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器，其特征在于所述的殘 留包層FBG長(zhǎng)度為2-4cm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁流體和FBG的磁場(chǎng)傳感器，其特征在于所述的殘 留包層FBG直徑為8-10 μ m。
【文檔編號(hào)】G01R33-032GK204269799SQ201420700769
【發(fā)明者】魯士力, 孫明明, 金永興 [申請(qǐng)人]中國(guó)計(jì)量學(xué)院