本論文首先闡述了基于智能電網(wǎng)的光纖電流傳感器的分類(lèi)和發(fā)展現(xiàn)狀，之后利用瓊斯矩陣?yán)碚摲治隽嘶诖殴饩w釔鐵石榴石（YIG） 的光纖電流傳感器系統(tǒng)，說(shuō)明了在光纖電流傳感器中加聚磁環(huán)的作用。并在此基礎(chǔ)上提出兩種基于磁光晶體的光纖電流傳感器的傳感頭的設(shè)計(jì)方案。制作并測(cè)試了其中一種傳感頭，說(shuō)明此傳感頭對(duì)于測(cè)量高壓電流有效果，但是由于自身材料特性的限制，測(cè)量的范圍不夠大，所以目前用于實(shí)際的高壓電力系統(tǒng)中還有一定困難。

　　由于磁光晶體光纖電流傳感器的缺陷，本論文又利用瓊斯矩陣?yán)碚摲治隽巳饫w電流傳感器，提出一種反射式的全光纖電流傳感器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并且實(shí)際制作和測(cè)量了該系統(tǒng)。全光纖電流傳感器能用來(lái)測(cè)量高壓電流，尤其采用扭曲纏繞光釬傳感頭的方法抑制光纖線(xiàn)雙折射。為今后更進(jìn)一步研究全光纖電流傳感器奠定一些基礎(chǔ)。

　　本論文還系統(tǒng)研究了用于有源型光纖電流傳感器中的光伏能量轉(zhuǎn)換器，它實(shí)際上是一種單結(jié)光伏電池。不僅理論分析了光伏電池的基本原理，而且給出了光伏能量轉(zhuǎn)換器的外延層結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)說(shuō)明了該轉(zhuǎn)換器的工藝制作過(guò)程，并測(cè)試了制作的樣品，在輸入光功率為200mW 時(shí)，光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.7%。

　　最后，本論文提出一種聚光的色散型光伏太陽(yáng)能電池的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。它的主要思想是將廣譜太陽(yáng)光色散成多個(gè)窄譜，然后利用對(duì)不同波長(zhǎng)敏感的單結(jié)光伏電池來(lái)吸收。因?yàn)閱谓Y(jié)電池制作簡(jiǎn)單，而且容易針對(duì)特定波段進(jìn)行優(yōu)化，所以這個(gè)方案很有前景。