专利名称：聚合物光波导电流传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚合物光波导电流传感器，更详细地讲，涉及一种能够通过将利用聚合物光波导技术制造的光波导元件集成在一个芯片上来构成的集成光学光波导电流传感器。
背景技术：
一般来讲，现有的用于测量电流的光学传感器利用光纤来制造。这样的用于测量电流的光学传感器具有如下的特点，完全不改变电流流过的电路的特性且能够以非接触方式测量电流。与经常作为非接触测量方式传感器而使用的霍尔效应传感器(hall effect sensor)相比，用于测量电流的光学传感器具有可以防止由使用高电流的系统的周围经常存在的电磁波导致的干涉现象和准确地测量电流的优点。现有的用于测量电流的光学传感器因作为其构成要素的光学部件的价格较高，因此即使具有如上的优点，也仅在特定领域中被使用。随着光学通信技术发展而开发了各种光学部件，且以低价在市场中被销售，但是构成用于测量电流的光学传感器所必需的部件依旧保持高价。因此，扩大新的用于测量电流的光学传感器应用领域的前提条件为，进行用于测量电流的光学传感器的低价部件的开发和利用这些部件的高性能传感器的开发。用于测量电流的光学传感器的原理为，测量沿着光纤传播的光波的偏振状态在相邻的磁场的影响下的变化。这样的磁场引起的偏振状态变化的现象称为法拉第效应 (Faraday effect)。但是，构成光纤的二氧化硅材料的法拉第效应非常微弱，因此通过围绕电线周围的光纤来传播光，从而放大微弱的法拉第效应。当测量微弱磁场时，在电线周围缠绕十圈以上的光纤，以与传播距离成比例地放大法拉第效应。理想的情况为，用于测量电流的光学传感器仅基于电场(electric field)引起偏振变化，但是，用于测量电流的光学传感器具有周围温度的变化或者光纤的震动也引起偏振变化的问题。为了克服这种问题，广泛地研究了利用偏振保持光纤方式的传感器 (名称为“Fiber-optic current sensor (光纤电流传感器)”
公开日为2004. 05. 27的第 US 2004/01012^Α1 号公开专利；名称为 “Reflection type optical fiber current sensor (反射型光纤电流传感器)”，
公开日为2007. 02. 15的第JP 2007-040884号公开专禾1J ；名禾尔为"Temperature—stablizied sensor coil and current sensor (温度禾I定白勺7I专感器线圈)”
公开日为2005. 04. 28的第US 2005/0088662A1号公开专利)。但是，这样的利用偏振保持光纤的电流传感器包括用于调节偏振状态的线偏振变换器和圆偏振变换器， 以及光耦合器、相位调制器等的附加光学部件，且必需包含所述偏振保持光纤，因此存在系统变得复杂且价格上升的问题。在用于测量电流的光学传感器所必需的部件中，存在将偏振器和光耦合器集成在一个芯片上来构成电流传感器的例子(名称为“Waveguide type optical part and optical fiber current sensor using it (波导型光学部件和使用它的光纤电流传感器)”
公开日为2000. 02. 08的JP 2000-039528号公开专利)。但是，所述第JP2000-0395 号公开专利没有提出将构成光学电流传感器的所有部件集成在一个芯片上的方法，能够实现集成的光学部件明显少。还提出，将光波导结构形成在电流流动的电线的周围来测量波导光的偏振状态变化的传感器(名称为“Polarimetic sensor for the optical detection of a magnetic field and polarimetric sensor for the optical detection of an electric current (用于光学检测磁场的偏振传感器和用于光学检测电流的偏振传感器)”
公开日2003. 01. 的第US 6，512，35782号公开专利)。但是，没有考虑光学部件的集成。

发明内容
技术问题为了解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种将各种功能的光学部件集成到一个芯片上来能够测量电流的传感器。其目的在于，通过比现有光纤电流传感器体积较小、 制作简单且可以大量生产的集成型电流传感器来实现低价的高性能电流传感器。本发明的另一个目的在于，作为用于制造集成型电流传感器的构成部件的方法， 使用利用了聚合物材料的特性的光学元件。本发明的又另一个目的在于，提供一种以具有偏振保持特性的聚合物光波导结构为基础通过一系列的制造工序将诸如聚合物光波导相位调制器、聚合物光波导偏振器、聚合物光波导光耦合器的核心光学元件部件与诸如偏振变换器、电流测量光波导线圈、相位延迟光波导线圈等的光学部件一起制作在一个硅片基板上的，能够替代光纤电流传感器的功能的集成型电流传感器。技术方案为了实现上述目的，本发明提供一种聚合物光波导电流传感器，其特征在于，包含光耦合器10，在光源100所生成的光入射到该光耦合器10 ；光波导型偏振器20，将从所述光耦合器10发出的光转换为单一偏振状态；相位调制器30，调节从所述光波导型偏振器 20发出的光的相位；线偏振变换器40，改变通过所述光波导型偏振器20的光的偏振状态并将光传输至所述相位调制器30 ；电流测量光纤线圈70，当经过所述相位调制器30的光通过该电流测量光纤线圈70时，该光受到施加到位于该电流测量光纤线圈70的中央的电线1 的电流产生的磁场的影响而相位发生变化；以及，光检测器200，测量从所述电流测量光纤线圈70发出的光被反射镜90反射而返回的所述光，其中，所述光耦合器10、光波导型偏振器20、相位调制器30以及线偏振变换器40均集成在一个芯片上。并且，优选地，在本发明的光波导电流传感器中，分别利用聚合物光波导来制造所述光耦合器10、光波导型偏振器20以及相位调制器30。所述调相器30可包含设置于光波导32的上部的薄膜加热器31，并且，可通过施加在所述薄膜加热器31上的电流所引起的热来改变所述光波导32的折射率。并且，本发明还包含相位延迟器60，使经过所述光耦合器10之后还通过另一个光波导型偏振器20a的光呈现出在时间轴上延后的形式；另一个光耦合器10a，使经过所述相位调制器30的光和经过所述相位延迟器60的光再次相遇；光衰减器80，衰减通过所述另一个光耦合器IOa的光的一部分；以及，圆偏振变换器50，改变通过所述另一个光耦合器 IOa的光的另一部分的偏振，其中，使通过所述光耦合器10的光在经过所述光波导型偏振器20、线偏振变换器40以及调相器30之后，在另一个光耦合器IOa处进行干涉，从而检测基于电流的大小的光相位状态。优选地，本发明的光耦合器10利用了方向性光耦合器结构或者多模式干涉计结构，具有与波导光的偏振状态无关的相同操作特性。优选地，所述光波导型偏振器20具有仅使横向电场偏振或者横向磁场偏振中的一种偏振通过的特性，且具有插入双折射聚合物材料而制造的结构或者利用金属薄膜的表面等离子吸收的结构。优选地，调节施加到相位调制器30的反馈信号以利用所述相位调制器30来维持传感器的信号大小最大的状态，从而维持光学传感器的最佳状态。可在光波导的中间插入以薄膜形式制造的半波长板来制造所述线偏振变换器40。有益效果本发明中，可将用于测量电流的光学传感器所需要的各种功能的光学元件通过一系列的工序实现在一个基板上。因此，通过应用能够以低价大量生产的聚合物光波导技术来能够实现与温度变化和震动无关的操作稳定的电流特性光学传感器。利用现有的光纤的光学传感器具有个别部件的单价高，部件的组装以及生产工序复杂的缺点，但是利用集成光学技术的光学电流传感器引入了集成电路制造工艺，能够通过一系列工序在一个基板上大量生产具有相同功能的芯片。因此，提供了可以降低光学电流传感器的单价并扩张各种应用领域的契机。并且，与现有的光纤型电流传感器相比，局部利用光纤元件的形式的混合型光波导电流传感器因制造简单和构成部件简化，所以能够生产低价的产品。


图1是根据本发明的聚合物光波导电流传感器的概念图；图2是示出在图1所示的聚合物光波导电流传感器中波导光的偏振变化的图；图3是示出根据本发明的聚合物光波导电流传感器的聚合物光波导的结构的平面图和剖视图；图4是示出根据本发明的聚合物光波导电流传感器的光波导型偏振器的结构的俯视图和剖视图；图5是示出根据本发明的聚合物光波导电流传感器的相位调制器的结构的平面图和剖视图；图6是示出根据本发明的另一聚合物光波导电流传感器的概念图。主要符号说明10为光耦合器，20为光波导型偏振器，30为相位调制器，40为线偏振变换器，50为圆偏振变换器，60为相位延迟器，70为测量电流光纤线圈，80为光衰减器， 90为反射镜，100为光源。
具体实施例方式首先，说明用于测量电流的光学传感器的基本操作原理如下，测量在朝光纤方向施加的磁场的影响下通过光波导传播的光波的偏振状态的变化。这样的光波和磁场的关联关系被称作法拉第效应，将线性比例关系定义为菲尔德常数。因此，当介质的菲尔德常数大时，由施加的磁场引起的光波的偏振变化更大。当施加线性偏振时，光波的偏振变化如下， 即，通过法拉第效应，输出偏振成比例于磁场强度而旋转特定角度被输出。可考虑法拉第效应所引起的圆形双折射来说明这样的现象，将线偏振状态的光分解成两个圆偏振光，考虑圆偏振分量之间因法拉第效应而产生的相位差即可。当两个圆偏振光之间的相位差因法拉第效应而改变180度时，所输入的线偏振光的角度改变90度。即， 横向电场(TE)偏振变成横向磁场(TM)偏振。并且，根据两个圆偏振光之间的相位差值的大小，输入线偏振光在输出侧形成旋转了特定角度的状态的线偏振光。因此，对于期望测量电流大小的电流传感器，当测量所输出的线偏振光的角度时，可以求出施加的电流值。可利用通过将光波导元件和用于调节偏振的部件集成在一个基板上来制造的电流传感器芯片来实现基于如上的用于测量电流的光学传感器的基本操作原理的本发明。当利用集成光学光波导元件时，并非如光纤元件一样地用光纤连接单个部件来构成传感器系统，而是在单个基板上一次性制造各种光学部件，从而可制造光学传感器。这样的集成光学技术为如下的技术，即，可通过与众所周知的硅片集成电路制造工艺类似的工艺在一个基板上制造大量的相同的元件芯片，通过集成功能复杂的光学元件来完成小芯片。当将这种技术应用到用于测量电流的光学传感器时，可通过单一工艺来制造所需的特定功能的光学元件，可以实现高性能、低价的光电流传感器。优选地，可利用聚合物材料的特性来制造光学电流传感器。与二氧化硅、半导体等的其他光学元件的材料不同，聚合物的材料加工方法较多，聚合物的材料具有使用印迹 (imprinting)方法时可以制造出价格非常低廉元件的优点，并且聚合物的材料由于在可视光频带中具有非常少的光吸收损失因此有利于制造波导。而且，相比其他材料，聚合物材料根据温度上升的折射率的变化表现的非常明显，因此适合制造利用该特性的相位调制器、 光开光等，可合成光学性双折射特性互不相同的材料，能够制造利用该合成材料的偏振调节元件。当适当地利用这些特性时，可在一个基板上同时集成执行各种不同光学功能的元件并进行制造。根据本发明，所述聚合物光波导元件包括热光学相位调制器(thermo-optic phase modulator)、波导型偏振器(waveguide polarizer)以及光耦合器(3dB coupler) 等，此外为了执行电流传感器功能，需要线偏振变换器(polarization converter)、圆偏振变换器(quarter wave plate)、电流测量光波导线圈(current sensing optical waveguide coil)以及相位延迟器(delay line)。本发明的特点在于，能够将所述部件全部制造在一个集成型电流传感器上。在此，所述热光学相位调制器(thermo-optic phase modulator)指的是利用金属薄膜加热器来供给电流从而产生热，并利用由此引起的光波导的折射率变化的现象的元件。所述波导型偏振器(waveguide polarizer)指的是具有仅使TE偏振和TM偏振中的一个偏振通过的特点且利用具有双折射特性的聚合物材料来能够制造的光波导型偏振器，并且可通过插入双折射聚合物材料来制造所述波导型偏振器，或者可通过在制造较薄的聚合物光波导的上部覆盖层(cladding)之后利用金属薄膜的表面等离子吸收来制造所述波导型偏振器。所述光耦合器(3dB coupler)指的是光功率通过相互邻接的两个聚合物光波导之间发生的方向性耦合现象而被分成50 50的特性的元件。所述光耦合器利用了方向性光耦合器结构或者多模式干涉计结构，且具有与波导光的偏振状态无关地进行相同操作的特性。为了使偏振不同的波导光之间相互不引起耦合，如上的聚合物光波导元件具备具有如下的双折射特性的光波导结构，即，波导光的有效折射率根据偏振而互不相同的双折射特性。对于具有基本功能的光学电流传感器，入射线偏振光并且用光纤缠绕电线从而沿着光纤线圈来形成磁场，然后在输出部设置用于测量所输出的光的偏振状态的偏振分离器。但是这样的简单形式的光纤传感器因光纤本身根据温度的偏振变化和对外部震动的敏感性，在实际应用时会遇到各种困难。为了克服这些问题，提出了利用偏振保持光纤和偏振变换器的结构。尤其，本发明提出了可实现与利用光纤的所述光学电流传感器的特性相同的特性，同时能够用小型芯片来制造的集成光学电流传感器。可根据本发明的一实施例制造的集成光学电流传感器芯片的结构如图1所示。图 1示出各种光学部件可以被集成到一个芯片上而被制造，其中，应用聚合物光波导技术的核心部件包括光耦合器10、波导型偏振器20、相位调制器30等。而且，以在光波导中垂直地挖50um左右的槽并在其插入偏振调节板的方式来制造线偏振变换器40、圆偏振变换器50， 可调节聚合物光波导的形状来制造相位延迟器60、电流测量光波导线圈70、手动光衰减器 (optical attenuator)80。作为光源100使用频带较宽且偏振状态未被确定的激光二极管， 光检测器200使用一般的元件。为了说明根据本发明的集成光学电流传感器的电流测量原理，在图2中示出各个光学元件的功能和这些光学元件引起的波导光的偏振变化。参照图1以及图2，首先，从所述光源100(即，激光二极管)入射的光在经过光耦合器10时被分为上下两个光波导，然后在经过波导型偏振器20时变成单一偏振状态的光。经过上侧光波导的光的偏振状态被线偏振变换器40变化90度，经过下侧光波导的光呈现出被相位延迟器60在时间轴上延后的形态。位于上侧光波导处的相位延迟器30的功能将在后面进行说明。经过上下光波导的光在第二光耦合器IOa再次相遇，此时，处于偏振状态相差90度且在时间轴上处于相隔的状态。朝第二光耦合器IOa的下侧输出部传播的光被手动光衰减器80衰减而消失。沿着上侧光波导传播的光遇到圆偏振变换器50，变成右旋圆偏振(Right-Handed Circular Polarization :RHCP)和左旋圆偏振(Left-Handed Circular Polarization :LHCP)。如此变化的圆偏振光将沿着电流测量光波导线圈70传播，并且受到由施加在电线1的电流产生的磁场的影响，其中该电线1位于所述线圈70的中央部。附着在光波导末端部分的反射镜 90使波导光沿着相反方向传播，以使波导光沿着与至今经过的路径相反的路径返回。并且， 使光波因施加的磁场而受到影响的长度变为两倍，起到衰减光波导所具有的线性双折射引起的影响的作用。沿着光波导向所述反射镜90入射的光被反射而再次返回时，回归到原来的线性偏振，该过程在图2的下侧示出。参照图1以及图2，当圆偏振分量被所述反射镜90反射时，所述LHCP分量变成所述RHCP分量，所述RHCP分量变成所述LHCP分量。然后，当经过圆偏振变换器50时，各个圆偏振变为线偏振，此时需要注意的是，入射时的线偏振变换90 度的角度之后被输出。如图2所示，可以看出入射时的水平偏振(图2中虚线)在输出时转换为竖直偏振(图2中虚线)。并且，示出了入射的竖直偏振(图2中实线)在输出时转换成水平偏振(图2中实线)。各个线偏振的光在经过光耦合器IOa时，分到上下部的光波导。沿着上部光波导传播的光在经过相位调制器30和线偏振变换器40时，变为再次旋转 90度的偏振光。此时，所述相位调制器30起到确定经过上部光波导的光和经过下部光波导的光之间的相对相位差的功能，确定相对的相位差以最大化最终输出的光之间的干涉。沿着下部光波导传播的光将经过相位延迟器60，且再次形成在入射过程中所发生的相位延迟效果。结果如图2所示，可以看出，在上部光波导的两个偏振光中的后面的波动和沿着下部光波导的两个偏振光中的前面的波动可在同一个时间轴上相遇。经过上部光波导的后面波动和经过下部光波导的前面波导具有相同的竖直偏振状态，并且经过偏振器20、20a，最终在光耦合器10上形成干涉。当测量电流光波导线圈70上未施加外部电流时，最终到达光耦合器10的两束光成为在其之间完全没有相位差的状态，从而进行50 50的光耦合，使得50%的光传输到光检测器(Photo Detector) 200o当施加外部电流而产生法拉第效应时，到达光耦合器10的光之间存在相位差，当相位差为+90度时，耦合的光波100%输出到光检测器200，当相位差为-90度时，耦合的光波传播到光源100侧而流出，输出光没有传输到光检测器200。根据如上的偏振变化远离，可以测量从外部所施加的电流值。根据本发明的集成光学电流传感器具有能够克服现有光学传感器在商用化过程中的最大问题(即，外部温度变化或者光波导结构变化改变传感器特性)的优点。如图3至图5所示，构成根据本发明的集成光学电流传感器的主要光波导元件包括偏振保持聚合物光波导5、波导型偏振器20或20a、热光学相位调制器30。在集成光学电流传感器中利用波导光的偏振状态的变化来测量电流，因此需要经过波导的光波的偏振不因施加电流以外的其他因素而改变的偏振保持特性。为此如图3所示，本发明使用光导波5的结构在竖直、水平方向不对称的倒肋骨(inverted rib)结构的光波导。在电流传感器部件中，光耦合器10、10a通过使两个偏振保持光波导相互接近，来使沿着两个光波导传播的波动之间形成方向性耦合。如图4所示，可利用具有双折射特性的聚合物材料来制造作为本发明的构成要素的光波导型偏振器20、20a。在光波导21核心部的周围涂覆双折射聚合物层 (birefringence polymer layer) 22时，波导光的根据偏振的方向而受到波导条件的影响。 双折射聚合物一般对水平偏振具有高折射率，因此水平偏振的波导光穿过具有比光波导核心的折射率高的折射率的覆盖层部，从而无法通过偏振器。详细的制造过程可参考文献 (M. Oh 等，"TE-pass and TM-pass waveguide polarizers with buried birefringence polymer (TE穿过和TM穿过埋双折射聚合物波导偏振器)” Electronics Letters，第35卷第6期，第471 472页，1999年3月)。图5所示的热光学相位调制器30是为了补偿光波的相位变化而所需的构件，是所提出的光学电流传感器的核心部件中的一个，其中所述相位变化因电流传感器中所存在的附加的双折射特性而产生。根据本发明的集成型相位调制器调节施加于相位调制器的反馈信号，以维持传感器的信号大小最大的状态，从而维持光学传感器的最佳状态的同时进行驱动。聚合物材料表现出折射率基于温度变化而改变非常大，因此具有利用此原理来容易制造光开关、光衰减器等的优点(Min-Cheol Oh, Hyung-Jong Lee, Myung-Hyun Lee, Joo-Heon Ahn, and Seon Gyu Han,"Asymmetric X-junction thermooptic switchesbased on fluorinated polymer waveguides (基于含氟聚合物波导的非对称X结聚光交换机)” IEEE Photonics Technology Letters，第 10 卷第 6 期，第 813-815 页，1998 年 6 月；Young-Ouk Noh, Chul-Hee Lee, Jong-Min Kim, Wol-Yon Hwang, Min-Cheol Oh, Yong Hyub Won, Hyung-Jong Lee and Seon-Gyu Han "Polymer waveguide variable optical attenuator and its reliability (聚合物波导可变光衰减器和其可靠性)”，Optics Communications，第242卷，第533-540页，2004年)。当向位于光波导的上部的薄膜加热器31施加电流时，因阻抗成分产生热量，由此光波导32的折射率发生变化。沿着具有已改变的折射率的光波导传播的波动将经历相位变化。这样的相位调节是为了电流传感器的初始化所必需的，无需快速操作，因此非常适合使用利用热光学效应的聚合物元件。利用聚合物光波导的电流传感器的核心部件包括光耦合器10、10a、波导型偏振器 20、热光学相位调制器30，此外的其他部件可利用光纤来代替。图6中示出用偏振保持光纤代替线偏振变换器40b、相位延迟器60b、圆偏振变换器50b，用单一模式光纤来代替测量电流光纤线圈70b而构成的混合型光波导电流传感器。代替元件中，线偏振变换器40b的替代方式为，将偏振保持光纤排列在硅片ν形槽上时错开90度而进行排列，然后贴附在光波导上。变换器可通过在光波导的中间插入以薄膜形式制造的半波长板来制造所述偏振变换器。据此，以水平偏振穿过光波导的光转换为竖直偏振，重新入射到光波导元件。并且， 竖直偏振光以水平偏振光形式重新被入射，并且起到使线偏振光变换90度的功能。如图6 所示，利用偏振保持光纤来维持偏振状态的情况下使光的传播路径变长来形成相位延迟器 60b。，通过利用单一模式光纤来缠绕流过电流的电线的周围来形成测量电流光纤线圈70b。 并且，变换器可通过利用偏振保持光纤来与光钎线圈一体制造设置在光纤线圈前端的圆偏振变换器50b。混合型光波导电流传感器为，利用聚合物光波导元件来可最有效地制造的光耦合器10、10a、波导型偏振器20、热光学相位调制器30且利用光纤来制造其余的部件，起到电流传感器的功能的同时最小化复杂度的结构。如上，本发明不限于实施例所记载的内容，本领域人员容易得知在不超过本发明的思想以及范围的情况下，可进行各种修改以及变形。因此，这些修正示例或者变形示例应当都属于本发明所请求的权利要求范围内。产业上的可利用性现有的利用光纤的光学传感器具有个别部件的单价高，部件的组装以及生产工艺复杂的缺点，但是利用集成光学技术的光学电流传感器引入了集成电路制造工艺，可通过一系列工艺在一个基板上大量生产相同功能的芯片。因此，可提供下降光电流传感器的单价并向各种应用领域扩张的契机。
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权利要求
1.一种聚合物光波导电流传感器，其特征在于，包含光耦合器(10)，将在光源(100)所生成的光入射到该光耦合器(10)； 光波导型偏振器(20)，将从所述光耦合器(10)发出的光转换为单一偏振状态； 相位调制器(30)，调节从所述光波导型偏振器00)发出的光的相位； 线偏振变换器(40)，改变通过所述光波导型偏振器00)的光的偏振状态并将光传输至所述相位调制器(30)；电流测量光纤线圈(70)，当经过所述相位调制器(30)的光通过该电流测量光线线圈 (70)时，该光受到施加到位于该电流测量光线线圈(70)的中央的电线(1)的电流产生的磁场的影响而相位发生变化；以及光检测器O00)，测量从所述电流测量光纤线圈(70)发出的光被反射镜(90)反射而返回的所述光，其中，所述光耦合器(10)、光波导型偏振器(20)、相位调制器(30)以及线偏振变换器 (40)均集成在一个芯片上。
2.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，利用聚合物光波导来分别制造所述光耦合器(10)、光波导型偏振器00)以及相位调制器(30)。
3.根据权利要求1或者2所述的光波导电流传感器，其特征在于，所述相位调制器 (30)包含设置于光波导(32)的上部的薄膜加热器(31)，并且，通过施加在所述薄膜加热器(31)上的电流所引起的热来改变所述光波导(32) 的折射率。
4.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，还包含相位延迟器(60)，使经过所述光耦合器(10)之后还通过另一个光波导型偏振器(20a) 的光呈现出在时间轴上延后的形式；另一个光耦合器(10a)，使经过所述相位调制器(30)的光和经过所述相位延迟器(60) 的光再次相遇；光衰减器(80)，衰减通过所述另一个光耦合器(IOa)的光的一部分；以及圆偏振变换器(50)，改变通过所述另一个光耦合器(IOa)的光的另一部分的偏振， 其中，使通过所述光耦合器(10)的光在经过所述光波导型偏振器(20)、线偏振变换器 (40)以及相位调制器(30)之后，在另一个光耦合器(IOa)处进行干涉，从而检测基于电流的大小的光相位状态。
5.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，所述光耦合器(10)利用了方向性光耦合器结构或者多模式干涉计结构，具有与波导光的偏振状态无关的相同操作特性。
6.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，所述光波导型偏振器00) 具有仅使横向电场偏振或者横向磁场偏振中的一种偏振通过的特性，且具有通过插入双折射聚合物材料而制造的结构或者利用金属薄膜的表面等离子吸收的结构。
7.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，调节施加到相位调制器 (30)的反馈信号以利用所述相位调制器(30)来维持传感器的信号大小最大的状态，从而维持光传感器的最佳状态。
8.根据权利要求1所述的光波导电流传感器，其特征在于，在光波导的中间插入以薄膜形式制造的半波长板来制造所述线偏振变换器GO)。
全文摘要
本发明涉及一种将热光学相位调制器、波导型偏振器、光耦合器等光学元件集成到一个基板上且测量电流大小的集成光学电流传感器。相比现有的由光纤构成的电流传感器，所提出的集成光学电流传感器体积小，同时可进行可靠性高的电流测量。并且提供一种可利用集成光学制造工艺来容易地量产电流传感器芯片的方法。
文档编号G01R19/15GK102449491SQ200980159542
公开日2012年5月9日 申请日期2009年5月25日 优先权日2009年5月25日
发明者吴敏铁 申请人:株式会社正贯, 釜山大学产学协力团