基于偏硼酸钡晶体的电光补偿型光学磁场传感器

摘要：提出并实验验证了基于偏硼酸钡(β-BaB2O4,BBO)晶体的电光补偿型磁场传感器。磁场传感单元主要由单块BBO晶体和两个偏振器组成。采用光强度调制的传感方式,被测磁场和法拉第磁光效应引起的BBO晶体输出光强度变化可以由外加电压产生的电光强度调制来补偿。在电光补偿后的输出光传感信号不变的条件下,可以通过测量外加补偿电压间接实现磁场的测量。利用一块尺寸为4mm×4mm×20mm的BBO晶体实验测量了167Gs范围内的工频磁场,通过设置晶体主光轴与光传播方向的夹角为0.76°,可以有效降低电光补偿电压,约为0.0183V·Gs^-1,比以往的实验结果降低了约30倍。