残余线双折射对于全光电流互感器工作点稳定性的影响

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作者 黄俊昌 郭贤珊 +4 位作者 王庆 雷民 岳长喜 强泽宇 吴重庆 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第3期258-264,共7页

保椭圆光纤中残余线双折射易受环境影响,导致光纤电流互感器(FOCT)性能易受环境影响。利用四元数方法,理论分析了因残余线双折射的存在,将导致全光纤电流互感器的工作点不稳定问题。结果表明,保椭圆光纤的圆双折射与残余线双折射之比RCL... 保椭圆光纤中残余线双折射易受环境影响,导致光纤电流互感器(FOCT)性能易受环境影响。利用四元数方法,理论分析了因残余线双折射的存在,将导致全光纤电流互感器的工作点不稳定问题。结果表明,保椭圆光纤的圆双折射与残余线双折射之比RCL(圆/线比)的大小直接影响工作点的稳定性,总的趋势是随着RCL的增加,工作点越稳定。当RCL<2时,工作点极不稳定;当RCL>4后变得相对稳定。因此,参数RCL是一个衡量保椭圆光纤的重要指标,应在制作全光电流互感器前进行测定,确保FOCT的性能。 展开更多

关键词 保椭圆光纤 圆双折射与线双折射之比(圆/线比) 全光纤电流互感器(FOCT) 工作点稳定性

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线双折射传感光栅中的传输光偏振态分析 被引量：3

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作者 苏洋 徐俊华 +1 位作者 张宝富 李玉权 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期512-517,共6页

深入研究了线双折射光栅中透射光偏振特性的演变过程。采用耦合模理论和琼斯矩阵分析了传输距离、双折射大小、入射起偏态等因素对透射光偏振特性的影响,并利用邦加球中描绘了偏振态的演变趋势。结果表明:光栅中的线双折射和传输距离会... 深入研究了线双折射光栅中透射光偏振特性的演变过程。采用耦合模理论和琼斯矩阵分析了传输距离、双折射大小、入射起偏态等因素对透射光偏振特性的影响,并利用邦加球中描绘了偏振态的演变趋势。结果表明:光栅中的线双折射和传输距离会改变传输光的偏振态,偏振态的波长相关曲线会随传输距离和线双折射的增大而不断扩展,入射起偏态的不同并不改变偏振态的拓展趋势。同时,第一斯托克斯参量与偏振相关损耗在峰值波长点上存在对应关系,两者幅值均与线双折射呈单调递增关系,可应用于传感测量。 展开更多

关键词 光纤光栅 偏振态 线双折射 偏振相关损耗 斯托克斯参量

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线双折射对高圆双折射光纤电流传感器输出信号的影响

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作者 董小鹏 朱燕杰 +2 位作者 颜伟民 Chu B C B Chiang K S 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期463-468,共6页

对采用高圆双折射光纤的电流传感器中光纤特性的不完善，如光纤中存在的固有线双折射及弯曲引入的线双折射，传感器输出信号受到的影响进行了详细的理论分析及数值计算，获得了线双折射影响传感器输出信号的数据及曲线，并提出消除光纤... 对采用高圆双折射光纤的电流传感器中光纤特性的不完善，如光纤中存在的固有线双折射及弯曲引入的线双折射，传感器输出信号受到的影响进行了详细的理论分析及数值计算，获得了线双折射影响传感器输出信号的数据及曲线，并提出消除光纤中线双折射对传感器输出信号影响的方法．这些结果对分析传感器实际测量结果。 展开更多

关键词 电流传感器 高圆双折射光纤 线双折射 输出信号

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基于琼斯矩阵奇异值分解的旋转双折射光纤偏振特性测量 被引量：2

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作者 肖悦娱 王昭昭 +1 位作者 颜锦奎 彭蕾 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期37-39,共3页

本文根据旋转线双折射光纤中偏振态演变的基本理论,提出一种通过对测量系统琼斯矩阵的奇异值分解,得到待测旋转光纤中偏振本征态椭圆度大小和稳定性的方法。对自制的旋转线双折射光纤的偏振特性进行了实验测量,实验结果与电流传感器的... 本文根据旋转线双折射光纤中偏振态演变的基本理论,提出一种通过对测量系统琼斯矩阵的奇异值分解,得到待测旋转光纤中偏振本征态椭圆度大小和稳定性的方法。对自制的旋转线双折射光纤的偏振特性进行了实验测量,实验结果与电流传感器的测量结果基本一致。本文提出的测量方法为研究旋转线双折射光纤的偏振性能提供了一种简便可行的途径,可用于提高旋转线双折射光纤的工艺水平和光纤电流传感器的稳定性。 展开更多

关键词 旋转线双折射光纤 椭圆双折射 奇异值分解 光纤电流传感器

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线性测量法拉第旋转角的新型OCT设计 被引量：5

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作者 李超 林韩 徐启峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第24期46-54,共9页

传统的光学电流传感器(OCT)基于法拉第磁光效应、马吕斯定律和偏振光光强解调模式,存在动态测量范围受到限制、非线性测量、易受线双折射和温漂等问题。通过提出一种基于会聚偏光干涉原理的新型OCT,将法拉第旋转角转换为干涉条纹的线性... 传统的光学电流传感器(OCT)基于法拉第磁光效应、马吕斯定律和偏振光光强解调模式,存在动态测量范围受到限制、非线性测量、易受线双折射和温漂等问题。通过提出一种基于会聚偏光干涉原理的新型OCT,将法拉第旋转角转换为干涉条纹的线性位移,用线阵CCD像机采集位移图样并由图像处理算法计算位移量,得到电流信号的实时数字量。采用磁光薄膜代替传统的磁光玻璃或磁光晶体,以降低线双折射对测量结果的影响。通过实验验证,新型OCT能够测量的法拉第旋转角达到±64.51°,线性度良好,并有效降低了线双折射和温漂的影响。 展开更多

关键词 光学电流传感器 法拉第旋转角 会聚偏光干涉 磁光薄膜 温漂 线双折射

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消偏光纤陀螺径向磁场问题的理论研究 被引量：7

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作者 张登伟 舒晓武 +1 位作者 牟旭东 刘承 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期867-870,共4页

消偏光纤陀螺,由于单模光纤的不理想,外界磁场会对在光纤中转播的偏振光产生作用(Faraday效应),而产生一个与磁场有关的附加的非互易相位差。基于单色光,对径向磁场作用下的整个陀螺系统进行理论推导、分析,给出仿真结果和实验结果,并... 消偏光纤陀螺,由于单模光纤的不理想,外界磁场会对在光纤中转播的偏振光产生作用(Faraday效应),而产生一个与磁场有关的附加的非互易相位差。基于单色光,对径向磁场作用下的整个陀螺系统进行理论推导、分析,给出仿真结果和实验结果,并提出减小径向磁场作用下的Faraday非互易相位差的方法。 展开更多

关键词 消偏光纤陀螺 Faraday非互易相位差 残余线双折射 扭转 Lyot消偏器

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单模光纤环轴向磁场问题的理论研究 被引量：6

7

作者 张登伟 牟旭东 +1 位作者 舒晓武 刘承 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期672-675,共4页

去偏光纤陀螺的非理想单模光纤,在垂直于光纤环面的轴向磁场作用下,由于Faraday效应,在其中传播的正反两束光会产生一个与磁场有关的非互易相位差。本文基于单色光对在轴向磁场作用下的单模光纤环进行理论推导、分析,给出仿真结果和实... 去偏光纤陀螺的非理想单模光纤,在垂直于光纤环面的轴向磁场作用下,由于Faraday效应,在其中传播的正反两束光会产生一个与磁场有关的非互易相位差。本文基于单色光对在轴向磁场作用下的单模光纤环进行理论推导、分析,给出仿真结果和实验结果,并提出减小轴向磁场作用下的Faraday非互易相位差的方法。 展开更多

关键词 光纤陀螺 轴向磁场 Faraday非互易相位差 残余线双折射 扭转

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干涉式光纤电流传感器 被引量：4

8

作者 张登伟 舒晓武 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期314-316,共3页

提出了使用干涉法精确测量较大电流的新方法。运用琼斯矩阵,分别对两种干涉系统敏感电流进行理论分析和推导,给出仿真结果,并提出使用双消偏干涉式光纤电流传感器系统可以测量极大的电流,使用单消偏系统精确测量较小电流的方案.与传统... 提出了使用干涉法精确测量较大电流的新方法。运用琼斯矩阵,分别对两种干涉系统敏感电流进行理论分析和推导,给出仿真结果,并提出使用双消偏干涉式光纤电流传感器系统可以测量极大的电流,使用单消偏系统精确测量较小电流的方案.与传统测量相比,此测量系统体积小、重量轻、可靠性高且易于野外操作,有很广阔的应用前景. 展开更多

关键词 干涉式 光纤电流传感器 Faraday非互易相位差 残余线双折射 扭转

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轴向磁敏法评价消偏陀螺的性能 被引量：1

9

作者 张登伟 舒晓武 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期813-815,共3页

Lyot消偏器的性能直接决定着消偏光纤陀螺的零偏精度,评价消偏器的好坏在光纤陀螺工程化中至关重要.当前保偏焊接机精度下,精确获得Lyot消偏器的45°角需要进行多次焊接,且传统的评价方法是长期测试陀螺零偏稳定性,效率很底.本文提... Lyot消偏器的性能直接决定着消偏光纤陀螺的零偏精度,评价消偏器的好坏在光纤陀螺工程化中至关重要.当前保偏焊接机精度下,精确获得Lyot消偏器的45°角需要进行多次焊接,且传统的评价方法是长期测试陀螺零偏稳定性,效率很底.本文提出通过增大垂直于光纤环面的轴向磁场,放大双消偏陀螺中的附加非互易相位差,从而短时间检测出陀螺的零偏.和传统的评价方法相比,本方法在检测Lyot消偏器45°误差方面效率提高了36倍,能评价的45°误差小于0.01°. 展开更多

关键词 消偏陀螺 评价Lyot消偏器 轴向磁场灵敏度 附加非互易相位差 残余线双折射 扭转

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对称法减小去偏陀螺轴向磁场灵敏度

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作者 张登伟 牟旭东 +1 位作者 舒晓武 刘承 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期2484-2487,共4页

基于单色光,利用琼斯矩阵,导出了去偏光纤陀螺对垂直于光纤环面的轴向磁场敏感的具体公式.分别对单个光纤环和两个对称的光纤环进行理论分析、给出仿真结果,并首次提出减小轴向磁场灵敏度的新方法:采用两个对称的光纤环减小轴向磁场灵敏... 基于单色光,利用琼斯矩阵,导出了去偏光纤陀螺对垂直于光纤环面的轴向磁场敏感的具体公式.分别对单个光纤环和两个对称的光纤环进行理论分析、给出仿真结果,并首次提出减小轴向磁场灵敏度的新方法:采用两个对称的光纤环减小轴向磁场灵敏度.与单个光纤环相比,不对称度为1%的两个对称光纤环,轴向磁场灵敏度可以下降到3‰以下. 展开更多

关键词 光纤陀螺 轴向磁场 Faraday非互易相位差 残余线双折射 扭转 对称光纤环

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交叉绕制单模光纤环减小轴向磁场灵敏度

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作者 张登伟 牟旭东 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期93-96,共4页

垂直光纤环面变化的轴向磁场会降低去偏陀螺的精度,因此提出减小轴向磁场灵敏度的新方法:用交叉绕法单模光纤环作为敏感环。与普通绕法相比,理想交叉绕法光纤环中的正反任一束光经过的路径可分为相等的两段,每段路径上产生的Faraday相... 垂直光纤环面变化的轴向磁场会降低去偏陀螺的精度,因此提出减小轴向磁场灵敏度的新方法:用交叉绕法单模光纤环作为敏感环。与普通绕法相比,理想交叉绕法光纤环中的正反任一束光经过的路径可分为相等的两段,每段路径上产生的Faraday相位延迟大小相等、符号相反,整个路径上相互抵消,从而两束光不存在与磁场有关的Faraday非互易相位差。仿真结果表明,交叉环有很低的轴向磁场灵敏度,与轴向磁场灵敏度为23.4°/(h·mT)的普通环相比,其他参数相同、不对称度为1%的交叉二极子光纤环,轴向磁场灵敏度仅为0.23°/(h·mT)。 展开更多

关键词 光纤陀螺 轴向磁场 Faraday非互易相位差 残余线双折射

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