高速率电光调制器偏置电压自动控制技术

采用电光检测的方法和误差分析的方式判断和识别电光调制晶体半波电压的漂移。利用PID控制算法实现高速率电光调制系统偏置电压高精度自动调节。最后对将研究的偏置电压自动控制系统应用于电光调制晶体,进行高速率调制实验。实验结果表明:采用偏置电压自动控制技术,改变了给电光调制晶体加载一个固定偏置电压的传统方式,使电光调制器偏置电压始终位于线性区的中点,以保证不失真调制,克服了电光调制器的半波电压受环境温度等多种因素的影响变化而电光调制晶体的半波电压发生漂移的问题。     

晶体半波电压测量方法

提出了测量LN晶体半波电压的两种具体方法——极值法和倍频法,并从理论上进行了推导,构建了LN晶体半波电压的测量系统.经过实际测量,得到了LN晶体的半波电压,并对两种方法的优缺点进行了比较.     

锥光干涉图、光强透过率曲线对电光调制实验的影响

基于电光效应的基本原理，讨论了铌酸锂（LiNbO3）晶体横向电光调制实验中利用锥光干涉图暗十字线图样确定起偏器和检偏器偏振方向分别平行于晶体x,y光轴的方法，及光强透过率曲线偏移对测量铌酸锂晶体半波电压的影响．     

双45°铌酸锂晶体实现Q突变的几个问题

铌酸锂(LiNbO_3)晶体在激光技术中的应用只是近几年的事情,但是它作为非线性晶体在激光谐振腔中用于实现Q突变和Q调制,却给激光技术带来了显著的变化。目前在中小功率激光器件中已经得到了广泛的应用。本文则是在一些实际工作的基础上,对双45~0LiNbO_3晶体的电光Q突变技术中的几个问题作一点理论上的探讨。我们将从以下四个方面来讨论:1.LiNbO_3晶体双折射;2.LiNbO_3晶体电光效应;3.电场;4.实验。     

电光调制实验系统的设计

调制是光电系统中的一个重要环节，目前普遍采用的是电光调制、声光调制等调制方法。本文设计了一种基于锂酸铌电光晶体的电光调制实验系统。该电光调制实验系统主要是验证电光调制原理，并介绍了电光调制在激光通信方面的应用。通过此系统，可以了解晶体电光调制的原理和实验方法，学会在此系统中测量晶体的半波电压，电光系数和消光比等参量。     

光调制器半波电压漂移对测频的性能影响研究

电子战系统的前端是微波频率测量装置,光辅助法微波频率测量因带宽大、抗电磁干扰能力强、损耗低而被广泛研究.然而该方法使用的电光调制器存在半波电压易漂移的问题,对微波频率测量存在影响.该文详细分析了各种电光调制器半波电压漂移对微波频率测量的性能影响.理论分析和仿真计算结果表明:偏振调制器半波电压漂移对频率测量存在微小的误差,可忽略不计;强度调制器半波电压漂移缩小微波频率测量的动态范围;双平行调制器的下臂半波电压漂移影响微波频率测量的动态范围、上臂半波电压漂移引起较大的微波频率测量误差、移相器半波电压微小的漂移即引起较大测量误差.该结论对微波光子频率测量的工程化应用具有指导意义.     

无源光纤脉冲电压电场传感器的研究

研究了一种利用电光晶体的一次电光效应测量脉冲电压和电场的方法,给出了光纤电压电场传感器的基本结构和测量原理,计算和对比了BGO和LN等几种不同晶体对测量灵敏度的影响.利用HP-8011A型脉冲信号发生器做为信号源,进行了初步的设计和测试,实验结果表明LN晶体具有较高的灵敏度、线性度以及较好的频率响应.     

两种非接触式过电压传感器的电光晶体温度补偿及其温度特性研究

在两种不同的基于pockels效应的非接触式过电压传感器中,环境温度是影响相位差的关键参数之一。通过对电光调制原理的分析,根据所得公式设计实验,针对非接触式过电压传感器中光电传感单元进行了相关晶体温度补偿方法的探索,并基于此对两种非接触式过电压传感器的温度特性进行了研究。对实验结果进行了理论计算和实际结果的对比,分析原因并指出在实际工程应用中应注意的问题。     

无源光纤脉冲电压电场传感器的研究

研究了一种利用电光晶体的一次电光效应测量脉冲电压和电场的方法,给出了光纤电压电场传感器的基本结构和测量原理,计算和对比了ＢＧＯ和ＬＮ等几种不同晶体对测量灵敏度的影响,利用ＨＰ－８０１１Ａ型脉冲信号发生器做为信号源,进行了初步的设计和测试,实验结果表明：ＬＮ晶体具有较高的灵敏度,线性度以及较好的频率响应。     

立方氮化硼横向电光调制半波电压的测量

宽禁带半导体材料立方氮化硼(cBN)具有闪锌矿结构和43m点群对称性,因此cBN晶体也是电光晶体。用cBN晶体进行了横向电光调制,首次观察到cBN的电光效应,并且测得了样品的半波电压．     

电光效应对光纤波导效率的影响

采用数值计算方法,研究了包层为单轴各向异性电光晶体材料且其主轴沿光纤轴线的单包层光纤外加电场对光纤波导效率的影响.研究结果表明:外加电场对该种光纤中芯层和包层间的功率分布影响显著,在外加电场逐渐增大时,光能量逐渐集中到包层中,为设计新型电压传感器提供理论依据.     

光电集成电场传感器的设计

基于光电集成技术的电场传感器具有良好的抗电磁干扰能力和很快的响应速度。为了能够测量高电压电力系统中的瞬变电场,该文在基于光电集成技术的电场传感器工作原理的基础上,提出了一种适用于强电场测量的光电集成传感器设计方案。该文将电场传感器分解为调制器和偶极子天线,给出了传感器的等效电路,分别计算了调制器和偶极子天线的参数,最后对电场传感器传递函数的幅频特性及最大可测电场进行了计算。分析计算的结果表明,所设计的电场传感器最大可测电场幅值接近106V/m,同时具有较好的频响特性。     

用光学方法测量电力系统中的物理量

为了探讨用光学方法测量电力系统中的物理量，根据琼斯矩阵法推出了电光效应与磁光效应组合光调制的公式。结果表明检偏器的输出光强中含有电流、电压和电功率信息。当把光信号变成电信号后经信号处理可用来测量高压（或大电流）情况下的电流、电压和电功率。当主要测量电压和功率时，可选择电光调制在前、磁光调制在后的组合光调制系统；当主要测量电流或电压时，可选择磁光调制在前、电光调制在后的组合光调制系统。     

测量电磁场的几种光子传感器机理及其应用

本文介绍了三种基于不同机理实现电磁场测量的光子传感器工作原理、制作及应用,它们分别是:基于D型光纤与电光聚合物板耦合的光电传感器;测量高强度电场的集成光电传感器;恶劣环境中的反转域铌酸锂全光学电场传感器。     

TN型液晶光栅的衍射特性研究

研究TN型液晶光栅的光程差与衍射特性的关系.用扭曲角及延迟量测试仪CG-200测量施加电压区光程差随电压的变化,根据光程差计算透过率,再与由显示器测量系统DMS-301测得的加电压区透过率比较.实验结果表明,无电压区光程差不变,有电压区光程差逐渐减小,光强重新分布.当电压从1.0 V升到1.6 V时,光程差减小缓慢,有微弱的衍射现象;当电压升高到2.0 V时,光程差急剧下降,出现明显的衍射现象.实现了液晶光栅的电控衍射光强分布.     

一种新型光纤电流传感器的实验研究

利用在感应线圈内加入带气隙的铁磁材料,将大电流线性地转换成感应电压。利用铌酸锂晶体(LN)在电场作用下的线性电光效应,测出感应电压的大小.实验研究表明:调整铁磁材料气隙的间隔和LN晶体的半波电压,可满足不同测量范围的要求,并具有较好的线性.     

电光角度信息传递系统的性能研究

在简单介绍了角度方位信息传递系统的工作原理的基础上,主要研究了系统中的电光晶体、四分之一波片和检偏器等器件偏离理想位置时对系统性能的影响．独立地研究了各器件偏离理想位置不同角度时系统的测试结果,并定量地作出系统的探测曲线,由此分析得出:电光晶体和四分之一波片偏离理想位置的角度越大探测曲线斜率越小,即对降低系统灵敏度的影响越大;渥拉斯顿棱镜的初始位置直接决定着系统的探测灵敏度等结论．