技术领域
本发明属于电学领域，涉及一种电流传感器，具体来说是一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置。
背景技术：
随着我国智能电网建设的快速推进，电力输电系统正朝着超高压、大电流等方向发展，在输电工程中，电流传感器是实现输电系统监视和保护的一种重要测量设备。采用电磁感应的传统电流互感器因为诸多缺点已无法满足智能电网中对电流检测的需求，而光电式传感器具有无磁饱和以及铁磁谐振、较大的测量动态范围、良好的绝缘性和稳定性等优点。光电测量时不与被测对象直接接触，光束的质量又近似为零，在测量中不存在摩擦和对被测对象几乎不施加压力。因此在许多应用场合，光电式传感器比其他传感器有明显的优越性。
国内专利201410007257.X提出的薄片贴膜式传感器，虽减小了基底玻璃长度，但对于光学材料薄膜结构与制备并没有给出具体解决方案。发明专利石榴石型光电式电流传感器装置及制备方法（参见发明专利：201310018161.9）提高了传感器测量结果的线性化、进一步优化其器件结构，但是结构仍不够简化，整个器件体积还是不够理想，不利于系统高集成化。
技术实现要素：
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置，所述的这种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置要解决现有技术中的石榴石型光电式电流传感器装置结构不够简化、整个器件体积不够理想、精度不够高的技术问题。
本发明提供了一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置，沿光路方向依次包括激光电源、输入光纤准直器、透镜、石墨烯-石榴石模块、输出光纤准直器、探测器；
石墨烯-石榴石模块是以石榴石薄膜为核心的层状模块，在所述的石榴石层的两侧均设置有单层石墨烯。
本发明提供了一种石墨烯-石榴石模块，是以石榴石薄膜为核心的层状模块，在所述的石榴石层的两侧均设置有单层石墨烯。
本发明还提供了上述一种墨烯-石榴石模块的制备方法，包括如下步骤：
1)将石榴石薄膜清洗并烘干；
2)将所述石榴石薄膜放入化学气相沉积设备炉中，并使所述设备炉内充满氢气；
3)将所述设备炉中温度提高至800～1000℃，持续通入氢气，保持炉内压强为0～10Pa，并使该温度及压强保持60～80分钟，然后停止通入氢气；
4)将石榴石薄膜衬底加热，温度在800～1000℃之间，持续通入甲烷，使炉内压强为60～70Pa，并使该温度及压强保持60～100分钟，石墨烯即可在石榴石薄膜的一个侧面上生长；
5)将所述设备炉冷却至室温，反转单层石墨烯-石榴石样品，重复上述步骤，使得石墨烯在石榴石薄膜的另外一个侧面上生长，使得石榴石薄膜的两侧均生长有单层石墨烯。
本发明的原理是：采用激光电源；输入光纤准直器将产生的激光变为平行光束；透镜用于将激光进行聚焦；石墨烯-石榴石模块为以石榴石为核心的层状模块，包括单层石墨烯，石榴石基底，其中石墨烯具有起偏或检偏作用；输出光纤准直器将经过石墨烯-石榴石模块的激光变为平行光束；探测器对经过石墨烯-石榴石模块的激光光强或偏振信息进行检测。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明针对现有技术的光电式传感器存在的问题，提出了一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置，在提高测量精度、解决零点漂移问题的同时，提高了传感器测量结果的线性化，并进一步优化器件结构。本发明的光电式电流传感器光路元件少，系统设计简单、精度高。
附图说明
图1为本发明一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置的结构示意图；
图2为本发明一种石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置中石墨烯-石榴石模块结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置，沿光路方向依次包括激光电源100、输入光纤准直器101、透镜102、石墨烯-石榴石模块(103)、输出光纤准直器104、探测器105。
激光电源100发出激光，通过输入光纤准直器101变为平行光束，由透镜102进行聚焦，激光通过石墨烯-石榴石模块103后偏振信息发生变化，由输出光纤准直器104将激光变为平行光束，激光进入探测器105，对激光的光强或偏振进行检测。
如图2所示，为利用化学气相沉积法制备的石墨烯-石榴石型光电式电流传感器装置中石墨烯-石榴石模块结构示意图。
石榴石薄膜103b两侧表面皆生长有单层石墨烯103a，具有起偏或检偏作用。图示石榴石左侧表面的单层石墨烯具有起偏作用，改变激光的偏振度，石榴石右侧表面的单层石墨烯具有检偏作用。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。