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公开(公告)号：CN104459350A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410741941.0
申请日：2014-12-05
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种铌酸锂直波导电场测量系统，属于电场测量技术领域。本发明测量系统，包括：用于发出激光的激光源，用于将激光器发出的激光转化为线偏振光，并将该线偏振光传入铌酸锂直波导电场传感器的输入单偏振光纤，用于感应待测电场的铌酸锂直波导电场传感器，用于接收从铌酸锂直波导电场传感器出射的椭圆偏振光，并将椭圆偏振光转化为线偏振光的输出单偏振光纤，以及用于将线偏振光信号转换成电压信号的探测器。本发明的铌酸锂直波导电场测量系统，舍去已有电场测量系统中的起偏器和检偏器，降低测量系统成本；简化测量系统的复杂度，显著提高测量系统的消光比。
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公开(公告)号：CN102854403B
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201210348311.8
申请日：2012-09-18
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种基于共路干涉的集成电场传感器，属于电场测量技术领域。传感器包括铌酸锂基片、硅基片、垫片、探测单元和调制单元，铌酸锂基片和硅基片通过紫外固化胶相互粘接，铌酸锂基片和硅基片分别通过紫外固化胶与垫片相互粘结。探测单元包括两个上接触电极、连接导线和两个偶极子天线；调制单元包括两个下接触电极、光波导和两个调制电极。本发明的电场传感器，具有良好的温度稳定性；在保证传感器尺寸较小的基础上，显著提高了电场测量的灵敏度和动态范围；本发明设计的二维电场传感器，使探测单元中的两对天线的轴线方向正交，与调制单元相组合，可实现二维电场测量。
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公开(公告)号：CN102288839A
公开(公告)日：2011-12-21
申请号：CN201110123298.1
申请日：2011-05-12
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及光电集成三维电场传感器系统，属于电场测量技术领域，该系统包括激光源、保偏光纤耦合器、输入保偏光纤、起偏器、保偏尾纤、传感头、偏振分束器、输出单模光纤和光接收机。其中，激光源的输出端依次通过保偏光纤耦合器、输入保偏光纤、起偏器、保偏尾纤与传感头的输入端相连，传感头的输出端依次通过保偏尾纤、偏振分束器、输出单模光纤与光接收机的输入端相连。传感头为在与铌酸锂板的表面通过钛金属扩散形成三条平行贯穿的光波导；在第一光波导的表面两侧敷设垂直的偶极子天线和电极，在第三光波导的表面敷设屏蔽电极。本发明适用于检测三维电场，具有工艺简单，空间分辨率高的优点，可以实现抵近测量。
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公开(公告)号：CN101251559B
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN200810104165.8
申请日：2008-04-16
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及一种用于强电场测量的无电极型光电集成传感器，属于高电压测量技术领域。该传感器包括采用具有电光效应的晶片，在晶片表面用钛金属扩散法或质子交换方法形成的输入端Y形分叉、中间平行对称两分支的光波导，利用畴工程方法在其中一分支光波导的表面覆盖一畴反转区域，其特征在于，在该光波导输出端连接有构成2×2的3dB波导定向耦合器的光波导。本发明可以满足强电场(大于3000kV/m)的测量；不仅可以测量强电场信号的幅值，还可以用于测量电场的频率、相位等信息；具有位置分辨能力强、响应速度快、频带宽的特点。
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公开(公告)号：CN101251560A
公开(公告)日：2008-08-27
申请号：CN200810104166.2
申请日：2008-04-16
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及一种用于电场测量的耦合型光电集成传感器，属于高电压测量技术领域。该传感器包括采用具有电光效应的晶片，在该晶片表面用钛金属扩散法或质子交换方法形成输入Y形分叉、中间互相平行的光波导；还包括在所述光波导的输出端连接的3dB耦合结构的光波导；在所述中间互相平行的两段光波导中的一段的上表面设置一个电极。本发明从根本上实现两路光波导的推挽干涉固有相位差为90度；不仅可以测量电场信号的幅值，还可用于测量电场的频率、相位等信息；且采用光波导进行信号传输，金属元件尺寸较少，对被测电场的影响很小，位置分辨能力强。无需使用电源就可以实现测量，大大提高了测量频率范围和响应速度，非常适合高电压区域的测量。
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公开(公告)号：CN1885658A
公开(公告)日：2006-12-27
申请号：CN200610011935.5
申请日：2006-05-19
申请人： 南方电网技术研究中心 , 清华大学
摘要： 本发明涉及一种抑制交流变压器直流偏磁电流的装置，属于输电设备技术领域。本装置串联于交流变压器的中性点与变电站地网之间，包括一个电阻器和一个保护器，电阻器和保护器相互并联。其中的保护器包括两个导电体和两个电极，两个导电体的一端分别与两个电极相连，导电体的另一端分别与电路相连接。两个电极之间留有间隙。本装置的优点是能够有效地降低超高压直流(HVDC)输电系统地中直流电流对交流变压器的影响。而且，由于本发明提出的保护器的耐受电流能力强，能够在很宽的范围(电流从500A至10kA)内保护电阻器，省去了大量的辅助保护元件，因此装置结构简单，工作可靠性高，不需要日常维护，其成本也很低。
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公开(公告)号：CN102967734B
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201210466063.7
申请日：2012-11-16
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R3/00
摘要： 本发明涉及一种基于角度光偏置的偏硼酸钡晶体电场传感器的制备方法，属于高压强电场测量技术领域。本方法采用偏硼酸钡晶体作为电场传感器的传感材料，在晶体定轴切割过程中控制晶体c光轴与通光面法线方向成一个较小角度，该角度根据选用的激光源的波长、偏硼酸钡晶体在该波长下的折射率、以及晶体通光方向的长度来确定。利用偏硼酸钡晶体近轴光束的自然双折射产生静态光波相位偏置，实现电场的线性传感。本发明方法制备的电场传感器，可以测量电场强度的幅值，还可以测量电场的频率、相位等信息，是一种时域测量电场传感器，而且具有测量灵敏度较高、响应速度快、测量范围和频率范围宽、结构更简单、稳定性好、对待测电场的干扰小等优点。
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公开(公告)号：CN103616570A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310571507.8
申请日：2013-11-13
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种自校正光电集成电场传感器系统，属于电场测量技术领域。其中的激光源的输出端依次通过起偏器、输入保偏光纤与传感器的输入端相连，传感器的输出端依次通过输出保偏光纤、偏振分束器、Y波导调制器与探测器的输入端相连。探测器输出的电信号经处理器产生可调直流电源模块的控制信号及经处理器数学运算反推出待测电场信号，控制可调直流电源模块为Y波导调制器提供电压信号，形成闭环控制。本发明系统通过Y波导调制器的反馈控制，实现系统传递函数的现场标定，提高测量精度；并将系统的静态工作点调整至π/2，使得传感器工作在最佳状态。
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公开(公告)号：CN103605006A
公开(公告)日：2014-02-26
申请号：CN201310571582.4
申请日：2013-11-13
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种天线长度可调的光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本电场传感器包括铌酸锂基片、光波导、硅基片、调制电极、接触电极、天线等部件。铌酸锂基片粘接在盒体底部，硅基片粘接在铌酸锂基片的两侧，光波导附着在铌酸锂基片的表面，调制电极附着在铌酸锂基片表面光波导的两侧，接触电极附着在铌酸锂基片表面两个调制电极的两侧，连接电极附着在硅基片的表面，天线的一端通过天线固定套管固定在盒体上，天线的另一端伸出盒体。本电场传感器将探测天线与传感器本体相分离，提高了电场测量的灵敏度和动态范围；探测天线位于传感器盒体之外，可实现潮湿环境下电场的准确测量。
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公开(公告)号：CN103529311A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310460701.9
申请日：2013-09-30
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种适用于高潮湿环境的憎水双重密封光电电场传感器，属于电场测量技术领域。本传感器为对称结构，管壳盖与管壳本体之间、套管与管壳本体之间以及光纤护套与套管之间分别设有光纤护套粘接层。晶片置于管壳本体内，光波导与晶片相对固定，两根光纤的一端分别与光波导的两则端部相连，两根光纤的另一端分别从管壳本体两侧的光纤护套中伸出。憎水涂层涂覆在管壳本体和套管的表面。本发明传感器，对管壳采用双重密封和憎水性处理，使传感器在相对湿度小于90%的环境下还可以正常测量，测量得到的电场波形无畸变，大大提高了测量结果的准确性，尤其适用于我国全年平均相对湿度均大于60%的地区。
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