Устройство контроля магнитного поля

Устройство контроля магнитного поля

Реферат

 

Использование: изобретение относится к измерениям магнитного поля с помощью магнитооптических приборов, основанных на эффекте Фарадея, и может быть промышленно применимо для визуализации и топографирования пространственно неоднородных магнитных полей в труднодоступных участках электромагнитных систем: электрических машин, магнитных подвесок, герконов, магнитных квадрупольных линз ускорителей заряженных частиц и т.п. Сущность изобретения: магнитооптическое устройство содержит источник света, фарадеевскую ячейку, регистрирующее устройство, волоконно-оптические светодиоды, поляризатор, анализатор, подложки, магнитооптический пленочный датчик, выполненный из высокоанизотропного магнитоодноосного материала, установленный перпендикулярно измеряемой компоненте магнитного поля, пленочный датчик, выполненный из слабоанизотропного магнитоодноосного материала, установленный параллельно измеряемой компоненте магнитного поля, элемент подмагничивания, блок управления, источник управляющих импульсов и блок питания. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерениям магнитного поля с помощью магнитооптических приборов, основанных на эффекте Фарадея, и может быть промышленно применимо для визуализации и топографирования пространственно неоднородных магнитных полей в труднодоступных участках электромагнитных систем: электрических машин, магнитных подвесок, герконов, в магнитных квадрупольных линзах ускорителей заряженных частиц и т.п.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства, предназначенного для измерения компонент магнитного поля, ориентированного в плоскости, перпендикулярной оптической оси; на фиг. 2 схема устройства на базе слабоанизотропного материала; на фиг. 3 фарадеевская ячейка для произвольно ориентированного контролируемого магнитного поля.

Устройство (фиг.1) содержит источник 1 параллельного пучка света, фарадеевскую ячейку 2, регистрирующее устройство (телевизионную камеру с монитором) 3 и многоканальные волоконные световоды 4, при этом пленочные элементы, на поверхности которых нанесены пленочные поляризатор и анализатор, выполнены из высокоанизотропного материала. Фарадеевская ячейка (фиг.3) содержит поляризатор 5, пленку 6 из высокоанизотропного материала на подложке 7, пленку 8 из слабоанизотропного материала на подложке 9 и анализатор 10. С целью детального топографирования магнитного поля устройство может содержать элемент 11 подмагничивания с блоком 12 питания и блок 13 управляющего магнитного поля с источником 14 управляющих импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Фарадеевскую ячейку 2 с элементом 11 подмагничивания и блоком 13 управляющего магнитного поля помещают в исследуемое магнитное поле. При фиксированном поле подмагничивания регистрируют распределение магнитных моментов в пленке 8 и доменную структуру в пленке 6, при этом предварительно на пленки воздействуют управляющим магнитным полем для создания равновесной доменной структуры. Указанную операцию повторяют для нескольких значений поля намагничивания. По набору визуализированных картин, снятых при различных полях подмагничивания, строят топограмму контролируемого магнитного поля.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ, содержащее оптически связанные и последовательно установленные вдоль оптической оси источник параллельного пучка света, фарадеевскую ячейку, состоящую из поляризатора, магнитооптического пленочного датчика и анализатора, и блок регистрации, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные источник управляющих импульсов, блок подмагничивания фарадеевской ячейки и блок управляющего магнитного поля вдоль оптической оси, а пленочный датчик выполнен из высокоанизотропного магнитоодноосного материала с фактором качества 0 1 и установлен перпендикулярно контролируемой компоненте магнитного поля.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пленочный датчик выполнен из слабоанизотропного магнитоодноосного материала с фактором качества 0 0 2 и расположен параллельно контролируемой компоненте магнитного поля.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что фарадеевская ячейка с источником параллельного пучка света и блоком регистрации связана многоканальным волоконно-оптическим световодом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3