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光的分量隨電壓變化

    泡克爾效應(yīng)也稱電光效應(yīng)，光介質(zhì)在恒定或交變電場下產(chǎn)生光的雙折射效應(yīng)，這是一種線性電-光效應(yīng)，其折射率的改變和所加電場的大小成正比[1]。德國物理學(xué)家弗里德里斯·泡克耳斯（英語：Friedrich Pockels）于1893年研究發(fā)現(xiàn)的。但這種效應(yīng)只存在缺少反演對(duì)稱性的晶體中，例如鈮酸鋰（LiNbO3）,鉭酸鋰（LiTaO3），硼酸鋇（BBO），和砷化鎵（GaAs）等，或存在其它非中心對(duì)稱的介質(zhì)，例如在電場極化高分子和玻璃中出現(xiàn)。電場極化高分子中含有特別設(shè)計(jì)的有機(jī)分子，它們具有比高非線性晶體高10倍的非線系數(shù)。

    利用該效應(yīng)，當(dāng)一束線偏振光通過處于電場中的電光晶體時(shí)， 它的兩個(gè)相互垂直的分量將具有不同的相速度，導(dǎo)致二者之間有一個(gè)相位差。一 定的條件下，這個(gè)相位差與電場強(qiáng)度成正比。利用這種效應(yīng)，通過一些光電轉(zhuǎn)換 就可測量電壓或電場。這類傳感器件稱為光學(xué)電壓互感器，是智能變電站的關(guān)鍵設(shè)備。

   與傳統(tǒng)的電壓互感器 相比，光學(xué)電壓互感器有很多優(yōu)勢： 

   1)光電晶體為絕緣體，無鐵芯，可實(shí)現(xiàn)對(duì)一次側(cè)和二次側(cè)的進(jìn)行電氣隔離， 絕緣性好； 

   2)不需要絕緣油，從源頭上消除了火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)； 

   3)OVT的信號(hào)通過光纖傳播，抗干擾能力強(qiáng)：

   4)體積小、重量，便于輕運(yùn)輸安裝，重量通常只有電磁式的十分之一； 

   5)OVT的暫態(tài)特性好，頻帶寬、動(dòng)態(tài)范圍大；

   6)便于連接其他設(shè)備，OVT輸出的信號(hào)為低壓數(shù)字信號(hào)便于與后面的繼電保 護(hù)裝置和上位機(jī)連接； 

   7)光學(xué)電壓互感器不僅可以測量交流電壓，而且也可以測量直流電壓和瞬態(tài) 電壓(如脈沖電壓和脈沖電壓)；  

   8)無污染、噪聲小。 

外部電壓變化，光場分量出現(xiàn)明顯的分化

三維光場分布動(dòng)態(tài)展示，光場分布隨電壓變化。