线性测量法拉第旋转角的新型oct设计.pdfVIP

20 15 年 12 月 电 工 技 术 学 报 Vol.30 No. 24 第 30 卷第 24 期 TRAN SACTION S OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Dec. 20 15 线性测量法拉第旋转角的新型 OCT 设计 1 2 1 李超 ，林韩 ，徐启峰 （1. 福州大学电气工程与自动化学院 福州 350 108 ；2. 国网福建省电力有限公司 福州 350003 ） 摘要 传统的光学电流传 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 .5 1°，线性度良好，并有效降低了线双折射和温漂的影响。 关键词：光学电流传 器 法拉第旋转角 会聚偏光干涉 磁光薄膜 温漂 线双折射 中图分类号：TM452 New Design of OCT with Faraday Rotation Angle Linear Measurement 1 2 1 L i Chao ，L in Han ，X u Qif eng （1. Fuzhou University Fuzhou 350 108 China ；2. State Grid Fuj ian Electric Power Company Fuzhou 350003 China ） Abstract Traditional optical current transducer is based on Faraday Magneto-Optic effect and Malus law . Its light intensity detection mode has some defects of small dynamic measurement range, big temperature drift, and linear birefringence. This paper presents a new type of optical current transducer based on convergent polarized light interference. It converts Faraday rotation angle to interference fringes displacement, and uses linear CCD camera to capture the image and calculate the displacement . Magneto-optical film is also used to reduce the impact of linear birefringence. The experiments show the new OCT is capable of measuring Faraday rotation angle up to ±64 .5 1°with good lineari