基于电场诱导二次谐波效应的非侵入式电场测量方法及系统

• 作者: 崔英哲 庄池杰 曾嵘
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 非侵入式电场测量 电场诱导二次谐波效应 自洽模型 测量性能 电场测量系统
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 电介质与电气绝缘|Dielectric and Electrical Insulation
• 页码范围: 4177-4190
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20211577

摘要

电场测量是研究气体放电的关键,在高电压领域具有较为广泛的需求,传统的侵入式电场测量会畸变电场.为此自主建立了基于电场诱导二次谐波原理的空间电场测量系统,该效应的电场测量系统具有非侵入式、不受气体环境限制、高空间和时间分辨的优点.考虑激光能量空间分布和待测电场分布,提出了二次谐波效应自洽模型,验证了模型的正确性.从理论及实验两方面,研究了二次谐波信号强度与入射激光偏振方向、光路聚焦参数之间的关系,讨论了平面波近似模型的适用范围.通过优化光路结构、调节透镜强聚焦结构、提高激光功率的方式,提高了系统灵敏度,已实现的系统的最小可测电场为0.4 kV/cm,最小空间分辨率达毫米级.