专利名称:一种基于磁流体和fbg的磁场传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于磁流体和FBG的磁场传感器是利用磁性液体折射率改变导致光栅反射波长变化的原理制成的。包括宽带光源、FBG解调仪、三端环形器、磁流体溶液、毛细管、残留包层FBG组成。宽带光源通过环形器输入残留包层FBG中，当FBG周围的磁流体溶液折射率随外界磁场改变时，FBG的反射波长随之发生变化，最后通过光纤光栅解调仪解调出磁场信息。残留包层FBG浸没在磁流体溶液中，用毛细管封装，制作简单，成本低廉。
【专利说明】一种基于磁流体和FBG的磁场传感器
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于光纤传感【技术领域】，具体涉及一种基于磁流体和FBG的磁场传感 器。
【背景技术】
[0002] FBG(布拉格光栅）传感器已经被应用在很多领域，由于它具有良好的电绝缘性， 小体积，灵敏度高等特点。目前大多数的实验主要依靠磁光晶体。几乎没有人提出过用FBG 浸没在磁流体中作为传感元件，所以我们将探宄FBG与磁流体相结合作为磁场传感探头所 具有的特性。
[0003] 基于磁流体和FBG的磁场传感器。根据公式
[0004] λΒ= 2n effA (I)
[0005] 其中λ ^ FBG的反射波长，n eff为有效折射率，Λ光栅的栅距。
[0006] 磁流体是一种稳定的铁磁性纳米粒子的胶体溶液，磁流体的折射率与外部磁场有 关。有效折射率η将由下式表达：
[0007]
【权利要求】
1. 一种基于磁流体和FBG的磁场传感器，其特征在于包括宽带源（I)、FBG解调仪（2)、 三端环形器（3)、磁流体溶液（4)、毛细管（5)、残留包层FBG(6)，所述的宽带光源（1)与三 端环形器（3)端a相连，残留包层FBG (6)浸没在磁流体溶液中并封装在毛细管（5)中与三 端环形器（3)的端口 b相连，所述的光纤光栅解调仪（2)与三端环形器（3)的端口 c相连， 所述的残留包层FBG (6)通过HF溶液将光纤包层腐蚀到8-10 μ m，所述的磁流体溶液（4)和 残留包层FBG (6)封装在毛细管（5)内。2. 根据权利要求1所述的一种基于磁流体和FBG的磁场传感器，其特征在于所述的残 留包层FBG长度为2-4cm。3. 根据权利要求1所述的一种基于磁流体和FBG的磁场传感器，其特征在于所述的残 留包层FBG直径为8-10 μ m。
【文档编号】G01R33-032GK204269799SQ201420700769
【发明者】鲁士力, 孙明明, 金永兴 [申请人]中国计量学院