Всесоюзная ii imtei'ivjso- ^.^' ^' гехки^.еа.чя ^^

Всесоюзная ii imtei'ivjso- ^.^' ^' гехки^.еа.чя ^^

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I6S475

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

3 аявлено 23.11 I.1963 (№ 826566/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18.1!.1965. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 8.III.1965

Кл. 42с, 43

Государственный комитет по делам изооретений и открытий СССР

МПК С 01с

УДК 550.838(088.8) Авторы изобретения

Э. И. Могилевский, Б. А. Иошпа и И. А. Жулин

Заявитель

° й! <.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СЛАБЫХ ЛОКАЛЪНЪ|Х

МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В АТМОСФЕРЕ СОЛНЦА

Подписная группа .Ч 165

Известные устройства для измерения слабых локальных магнитных полей в атмосфере

Солнца, содержащие башенный телескоп, спектрограф, магнитограф, позволяют одновременно измерять продольную составляющую только на одном уровне в атмосфере Солнца.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем установлен двухканальный спаренный магнитограф, каждый канал которого содержит Один фотоумножитю!ь и дополнительную схему модуляции с ооратной оптико-электромеханической связью, а в спектрографе установлены дополнительные зеркала. Это позволяет одновременно исследовать магнитные поля на двух уровнях атмосферы Солнца, проводить измерения переменной составляющей модулируемого света, зна.ительно повысить точность определения положения исследуемой области на Солнце.

Для использования света, отражаемого от полированных щечек входной щели спектрографа, установлен монохроматический гид.

На фиг, 1 представлена оптическая схема двухкамерного спектрографа, служащая для питания спаренных магнитографов и монохроматического гида; на фиг. 2 — блок-схема магнитографа.

Полученное с помощью башенного телескопа изображение диска Солнца строится в плоскости входной щели 1 спектрографа. Щечки щели выполнены полированными, а плоскость щели установлена под углом к световому потоку от телескопа.

Свет, отраженный от входной щели, с помощью вспомогательного зеркала 2 направляется B интерференционно-поля риз ационный фильтр 8. Для одновременного исследования двух спектральных линий с помощью двух выходных щелей 4 в обычную схему диффрак)О ционного спектрографа — коллиматорное зеркало 5 (F = 10 л ), диффракционная решетка

6, камерное зеркало 7 (F = 10 л ) — введены дополнительные камерное 8 и поворотное 9 зеркала.

15 Блок-схема собственно магнитографа аналогична для обоих каналов измерения (см. фиг. 2). Перед выходной щелью 4 спектрографа установлены плоскопараллельные стеклянные пластинки 10 и 11 и кристаллический

20 светомодулятор (кристалл 12 фосфата аммония и поляроид 18), Пластинка 11 при помощи поляризованного реле 14, питающегося от генератора низкочастотного напряжения 15, качается с частотой 9 ги„перемещая с той же

25 частотой спектр относительно выходной щели

4. Амплитуда колебаний и толщина пластинки выбираются такими, чтобы при симметричном расположении используемой спектральной линии относительно выходной щели

30 спектрографа на эту щель попадали то одно, 168475

40 то другое крыло линии. Время перебрасывания крыльев на порядок меньше времени нахождения данного крыла на щели.

При симметричном расположении линии относительно выходной щели спектр интенсивности света не содер>кит частоты, равной частоте качаний (9 ги). Если же линия вследствие эффекта Допплера или других причин сместится, то в интенсивности света, а следовательно, и в токе фотоумножителя lб появится переменная составляющая с частотой колебаний пластинки 11 (9 ги). Постоянная составляющая фототока поступает на регистратор 17 (ЭППВ-60). Переменный сигнал после усиления предусилителем 18 и усилителем 19, настроенным на частоту качаний, и синхронного детектирования 20 подается на регистратор лучевых скоростей 21.

Синхронизирующее напря>кение на синхронный детектор 20 подается от генератора низкочастотного напря>кения 15. Регистратор лучевых скоростей 21 является одновременно элементом следящей системы. Сельсин 22, электрически связанный с сельсином 28, укрепленным на одной оси с электродвигателем самописца-регистратора 21, поворачивает плоскопараллельную стеклянную пластинку

10 так, чтобы линия спектра вернулась в исходное положение. Регистратор лучевых скоростей служит также для калибровки магнитографа.

При наличии магнитного поля спектральная линия расщепляется и разность интенсивностей зеемановских компонент в каждом крыле линии пропорциональна величине магнитного поля. Пропускание то одной, то другой зеемановской компоненты осуществляется с помощью кристаллического светомодулятора, для чего на кристалл 12 подается напряжение

4,6 кв с частотой 510 ги от генератора 24.

Фаза сигнала поля от одного крыла линии противоположна фазе сигнала от другого крыла. Поэтому при симметричном поло>кении линии относительно щели 4 после фотоумножи4 теля lб получают сигнал частоты 510 ги, фаза которого меняется на П с удвоенной частотой колебаний. Этот сигнал усиливается предусилителем 18 и усилителем 25, настроенным на частоту 510 ги.

Разложение такого сигнала в ряд Фурье показывает, что основная мощность сигнала (около 90 Д,) сосредоточена в частотах о+Я и о — Й, где о — частота напряжения на кристалле, а Q — частота качаний. Поэтому, чтобы при усилении сигнал не был сильно искажен, резонансная кривая узкополосного усилителя 25 имеет плоскую вершину Л1 =.

40 ги, а полоса резонансной кривой на уровне

0,7 составляет около 80 ги.

Фазовая демодуляция сигнала производится при помощи поляризованного реле 2б, питающегося от генератора 15 через фазовращатель 27, после чего сигнал с частотой 510 ги поступает на синхронный детектор 28 и самописец 29 (ЭПП-09).

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения слабых локальных магнитных полей в атмосфере Солнца, содержащее башенный телескоп, спектрограф, магнитограф, отличающееся тем, что, с целью одновременного исследования магнитных полей на двух уровнях атмосферы Солнца, измерения переменной составляющей модулируемого света и повышения точности определения положения исследуемой области на

Солнце, в нем установлен двухканальный спаренный магнитограф, каждый канал которого содержит один фотоумножитель и дополнительную схему модуляции с обратной оптикоэлектромеханической связью, и в спектрографе установлены дополнительные зеркала.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью использования света, отражаемого от полированных щечек входной щели спектрографа, установлен монохром атический

Гид.

168475

10 11 12 13 4

Фиг Е

Составитель Л. Ю. Власенко

Редактор И. Г, Карпас Техред Т. П. Курилко

Корректор О. Б. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 154/6 Тираж 550 Формат бум. 60Х90 18 Объем 0,27 изд. л. Цена 5 кол.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4