[发明专利]一种利用磁光材料测量导体电流的装置及方法

摘要

本发明提供了一种利用磁光材料测量导体电流的装置及方法。本发明通过设置两个相对固定放置的磁光材料来同时作为电流传感器件；测量导体电流过程中，保证两个磁光材料的相对位置固定不变。当这两个磁光材料处于通电导体所形成的磁场中时，两个磁光材料内通过的偏振光都会由于法拉第效应而使偏振方向发生偏转；通过测量两束偏振光经两个磁光材料后每一个偏振光的偏振方向所发生的偏转角，结合两个磁光材料内通光光路距导体中心的距离差就可计算出导体内的电流。采用本发明测量导体电流时，磁光材料距导体的安装距离不敏感，可消除现有技术中因磁光材料与导体之间位置的不确定性而造成的测量误差。 1

主权项

1.一种利用磁光材料测量导体电流的方法，其特征是，包括如下步骤：a、使第一磁光材料和第二磁光材料分别相对导体而放置，且两个磁光材料的相对位置固定，第一磁光材料距导体的距离小于第二磁光材料距导体的距离；b、设置光源；使光源发出的光转变为两束偏振光，分别为第一偏振光和第二偏振光；使第一偏振光通过第一磁光材料，使第二偏振光通过第二磁光材料；c、测量第一偏振光通过第一磁光材料后光束偏振方向发生偏转的第一偏转角β1，测量第二偏振光通过第二磁光材料后光束偏振方向发生偏转的第二偏转角β2；d、根据两个偏转角计算出导体内的电流，计算公式如下：式中：μ0为真空磁导率，ΔR为两个磁光材料之间的距离，V1和D1分别为第一磁光材料的维尔德系数和长度，V2和D2分别为第二磁光材料的维尔德系数和长度，θ1为导体内电流在第一磁光材料处产生的磁场的方向与第一偏振光在第一磁光材料内的传输方向之间的夹角，θ2为导体内电流在第二磁光材料处产生的磁场的方向与第二偏振光在第二磁光材料内的传输方向之间的夹角。