[发明专利]基于晶体双折射实现的电流测量方法

摘要

本发明涉及一种基于晶体双折射实现的电流测量方法，属于电力系统电流测量技术领域。光源发出的光束经过偏振片起偏后产生线偏振光，进入磁光薄膜将待测磁场大小转换为线偏振光偏振面的旋转，出射的线偏振光经扩束镜扩束后，通过半透半反镜实现光的透射和反射，通过凸透镜聚焦进入检偏谐振腔，检偏谐振腔内的双折射晶体将切向偏振的o光和径向偏振的e光的焦点在空间上分开，平面镜位于e光的焦点处，使检偏谐振腔内只存在稳定的径向偏振光模式，并从平面镜输出具有暗纹的光斑；光斑经过凸透镜和半透半反镜后，进入CCD图像传感器成像。通过CCD图像传感器检测暗纹的旋转角度，实现了对法拉第磁致旋光角的线性测量，且测量模式与光功率无关。

主权项

1.一种基于晶体双折射实现的电流测量方法，其特征在于：光源（1）位于偏振片（2）的一侧，偏振片（2）的另一侧设置磁光薄膜（3），扩束镜（4）置于磁光薄膜（3）和半透半反镜（5）之间，半透半反镜（5）安装在CCD图像传感器（11）的上方；凸透镜（6）位于平面镜（7）和半透半反镜（5）之间，双折射晶体（8）位于平面镜（7）、光阑（9）和球面镜（10）组成的检偏谐振腔内，通光方向与双折射晶体（8）的c轴平行；光源（1）发出的光束经过偏振片（2）起偏后产生线偏振光，进入磁光薄膜（3）将待测磁场大小转换为线偏振光偏振面的旋转，线偏振光偏振面的旋转角度正比于磁场H的大小；出射的线偏振光经扩束镜（4）扩束后，通过半透半反镜（5）实现光的透射和反射，通过凸透镜（6）聚焦进入检偏谐振腔，检偏谐振腔内的双折射晶体（8）将切向偏振的o光和径向偏振的e光的焦点在空间上分开，平面镜（7）位于e光的焦点处，使检偏谐振腔内只存在稳定的径向偏振光模式，并从平面镜（7）输出具有暗纹的光斑；光斑经过凸透镜（6）和半透半反镜（5）后，进入CCD图像传感器（11）成像。