Измерение напряжения с использованием электрооптических эффектов Керра и Поккельса
Измерение напряжения с использованием электрооптических эффектов Керра и Поккельса основано на возникновении двулучепреломления поляризованного света, распространяющегося в электрическом поле, создаваемом измеряемым напряжением. Возникновение квадратичного эффекта Керра поясняется на рис. 4, а. Поляризованный луч света, образуемый с помощью источника света 1 и поляризатора 2, проходит через электрическое поле, создаваемое конденсатором 3, к электродам которого приложено измеряемое напряжение UX. При этом луч света направлен перпендикулярно вектору напряженности этого поля. После анализатора 4 свет попадает в фотоприемник 5, где он преобразуется в электрический сигнал, измеряемый прибором 6. Интенсивность света на выходе преобразователя Керра определяется выражением где lK — эффективная длина преобразователя Керра; d — расстояние между его электродами; СK — коэффициент Keppa; J0 — интенсивность света на входе преобразователя. Эффект Керра возникает во многих изотропных веществах, но наиболее часто используется нитробензол, который имеет наибольший коэффициент Керра по сравнению с другими веществами (вода, бензол, эпоксидные компаунды и др.). Линейный электрооптический эффект Поккельса наблюдается в пьезоэлектрических кристаллах, находящихся в электрическом поле. В зависимости от направления вектора напряженности электрического поля возникает продольный или поперечный эффект Поккельса. Продольный эффект сильнее всего проявляется в кристаллах дигидрофосфата аммония NH4H2PO4 или гидрофосфата калия KH2PO4, где электрическое поле создается при помощи кольцевых электродов 7, к которым приложено измеряемое напряжение UX (рис. 4, б). Поперечный эффект сильно проявляется в кристаллах ниобата лития LiNbO3, которые используются в электрооптических модуляторах света. Интенсивность света на выходе преобразователя Поккельса можно определить из выражения где r63 — электрооптический коэффициент кристалла; n0 — его показатель преломления при отсутствии электрического поля; l -длина волны излучения лазера; ЕX — напряженность электрического поля; lП — эффективная длина преобразователя Поккельса. Статическими характеристики преобразователей Керра и Поккельса показаны соответственно на рис. 4, в и рис. 4, г.
Заключение В зависимости от обстоятельств можно также использовать электромагнитные поля, вызванные частичными разрядами, для установления места разрядов. Так как напряженность электромагнитного поля уменьшается при удалении от источника излучения, то можно с помощью антенны, настроенной на электрическую или магнитную составляющую поля и подключенной к приемнику.
Список литературы 1. Диденко А.Н., Григорьев В.П., УсовЮ.П. Мощные электронные пучки и их применение. — М., Автомиздат, 1977. – 280с. 2.Смирнов С.М., Терентьев П.В.Генераторы импульсов высокого напряжения. – М.: Энергия, 1964. – 239с. 3. Авруцкий В.А., Кужекин И.П.,Чернов Е.Н. Испытательные и электрофизические установки. Техника эксперимента. М.: МЭИ,1983.-264с. 4. Альбертинский Б.И., Свиньин М.П.Каскадные генераторы — М.; Атомиздат, 1980 г. — 93с. 5. Бажанов С.А., Воскресенский В.Ф.Профилактические испытания оборудования высокого напряжения — М.; Энергия,1977г.- 288с. 6. Богатенков И.П. Генераторимпульсных напряжений. -С-Пб., АНО, 1999г.-262с.
Оглавление
1. Введение……………………………………………………………………3 2. Электрооптические методы измерений высоких напряжений и больших токов …………………………………………………………………………..4 3. Использование эффект Фарадея ..………………………………………...6 4. Измерение напряжения с использованием электрооптических эффектов Керра и Поккельса………………………………………………………...…10 5. Заключение………………………………………………………………..12 Список литературы………………………………………………………….13
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Институт дистанционного образования
Электротехнический институт
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (716)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |