《表1 常用电光晶体的基本参数》

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《面向智能电网的先进电压电流传感方法研究进展》

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式中:n为未施加外电场的介质折射率；n（E）为施加外电场E时的介质折射率；为折射率变化的一次项，代表一次电光效应（Pockels effect）。为折射率变化的二次项，代表二次电光效应（Kerr effect）。由于一次电光效应下介质折射率的变化与外加电场成正比，可保证传感器的线性度，因此目前使用最为广泛的是基于一次电光效应的传感方法。该方法具有无源器件、无损传输、全电介质材料封装、测量频带宽、动态响应快等特性。外加电场可为施加在晶体材料上的电压产生的电场，也可是空间产生的准静态场。使用光轴互相垂直的起偏器和检偏器可检测电场作用下电光晶体内激光偏振态的变化，当施加电压/电场较小时，由施加电压/电场引起的相位偏差Δ?变化小，可将传感单元的输出光强大小与施加电压/电场幅值间的关系近似看作线性关系，见图1。目前常用的电光效应材料主要有磷酸二氢钾（KDP）、磷酸二氢铵（ADP）、钛酸锂（Li Ta O3）和铌酸锂（LiNbO3）等，其电光基本参数如表1所示。以电光晶体为材料的传感器拓扑结构主要分为集成Mach-Zehnder（M-Z）干涉和体效应干涉两类。