基于中心对称电极和任意方向电场的电光晶体半波电压调控方法
材料科学
2022-01-25 v1
摘要
为解决光学电压传感器中分压介质的不稳定性和热应力双折射问题，本文提出了一种基于中心对称电极和任意方向电场的半波电压调控方法。该方法采用中心对称的铜箔电极或 ITO 透明电极施加电压，可任意调节晶体内平均电场的方向，从而直接提高锗酸铋晶体的半波电压，无需额外的 SF6 气体或石英玻璃。通过有限元方法模拟了 BGO 晶体的内部电场，并利用电光效应耦合波理论计算了半波电压。结果表明，在考虑 1° 角度误差的情况下，最大可调半波电压可达 2.67e3 kV。这与实验结果 1.72e3 kV 基本一致，差异为 35.6%。对于 110kV 线路电压（即 63.5kV 相电压）的测量，为保证 0.2 级精度，要求入射光角度、偏振方向与电场方向的误差小于 3.9'，这可以通过现有技术实现。
引用
@article{arxiv.2201.09673,
title = {A half-wave voltage regulation method of electro-optic crystal based on center-symmetric electrodes and arbitrary direction electric field},
author = {Nan Xie and Yifan Lin and Junfeng Chen and Qifeng Xu and Yifan Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.09673},
year = {2022}
}