光纤激光磁场传感器灵敏度与拍频频率的关系

基于法拉第效应,正交双频光纤激光器已经被证明可用于实现磁场传感。但这种传感器对磁场的灵敏度与激光器初始的拍频频率相关。因此对这种传感器的磁场灵敏度与拍频频率的关系进行了研究。理论和实验结果表明,传感器对磁场的灵敏度与拍频频率间呈非线性关系,并且灵敏度随着拍频频率的减小而增大。该灵敏度存在一个由费尔德常数决定的上限值。对于实验中基于掺铒光纤制备的短腔光纤激光器,通过将初始拍频频率降至2 MHz,获得了激光器对磁场响应的最大灵敏度43 Hz/μT。此外,激光器初始拍频频率与抽运激光的偏振态也有关系。实验表明,通过调谐抽运激光的偏振态,可以动态地调谐传感器对磁场的灵敏度。