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基于偏硼酸鋇晶體的電光補償型光學磁場傳感器

王露; 李長勝 北京航空航天大學儀器科學與光電工程學院光電工程系; 北京100083; 北京航空航天大學微納測控與低維物理教育部重點實驗室; 北京100083
  • 光學磁場傳感器
  • 法拉第磁光效應
  • 偏硼酸鋇晶體
  • 電光補償

摘要:提出并實驗驗證了基于偏硼酸鋇(β-BaB2O4,BBO)晶體的電光補償型磁場傳感器。磁場傳感單元主要由單塊BBO晶體和兩個偏振器組成。采用光強度調制的傳感方式,被測磁場和法拉第磁光效應引起的BBO晶體輸出光強度變化可以由外加電壓產生的電光強度調制來補償。在電光補償后的輸出光傳感信號不變的條件下,可以通過測量外加補償電壓間接實現磁場的測量。利用一塊尺寸為4mm×4mm×20mm的BBO晶體實驗測量了167Gs范圍內的工頻磁場,通過設置晶體主光軸與光傳播方向的夾角為0.76°,可以有效降低電光補償電壓,約為0.0183V·Gs^-1,比以往的實驗結果降低了約30倍。

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