基于磁光晶體的光纖磁場(chǎng)矢量測(cè)量研究.pdf

1、電磁探測(cè)研究在民用無(wú)線通信領(lǐng)域和軍用國(guó)防建設(shè)領(lǐng)域均有著重要的意義。傳統(tǒng)的電學(xué)磁場(chǎng)傳感系統(tǒng)使用有源金屬線纜進(jìn)行信號(hào)傳導(dǎo)，極易干擾被測(cè)磁場(chǎng)的分布情況，測(cè)量精度較低。而基于磁光晶體的光纖傳感系統(tǒng)因其良好的抗電磁干擾能力和高靈敏度、高空間分辨率、大動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)，在磁場(chǎng)測(cè)量領(lǐng)域有著傳統(tǒng)方法無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用空間。
　　 本文旨在研究新型簡(jiǎn)便的方法，運(yùn)用固定牢靠的單一磁光晶體探頭同時(shí)實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)的橫向和縱向測(cè)量，從而完成對(duì)外加磁場(chǎng)的矢

2、量測(cè)量。當(dāng)線偏振入射光通過(guò)外部磁場(chǎng)偏置下的磁光晶體時(shí)，由于法拉第效應(yīng)和磁致線性雙折射效應(yīng)的共同作用，出射光偏振態(tài)將發(fā)生橢圓變化。通過(guò)測(cè)量出偏振態(tài)改變量的大小，即可實(shí)現(xiàn)外加磁場(chǎng)的矢量測(cè)量。
　　 由于基于磁光晶體的光纖磁場(chǎng)矢量測(cè)量對(duì)于輸入光的線性偏振要求以及輸出光偏振態(tài)的精準(zhǔn)測(cè)量要求都十分嚴(yán)格，因此在進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)前，本文首先設(shè)計(jì)了一種基于TMS320F2812 DSP芯片的高速偏振態(tài)控制系統(tǒng)，以便用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。隨后，在理論研究的基