Всесоюзная j

Всесоюзная j

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республих

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23.11,1970 (№ 1408114/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.111.1973. Бюллетень № 16

Дата опублико|вания описания 15.Ч.1973

М. Кл. С 01г 1 3, 40

G Olr 19/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621. 317,729.082.5 (088.8) Автор изобретения

А. Д. Крастина

Заявитель

Ф Ф

ЯЧЕЙКА ФАРАДЕЯ

Изобретение относится к области электроизме рительной техники и может, быть использовано для измере|ния постоянных и:перемененных токов высокого и низкото на пряжения.

Известные KoiHcпрукции ячеек Фарадея, отличающиеся опособом создания конце нтрированно го магнит ното поля, возбуждающегo элемент Ф ар адея — м атнито оптический световод из вещества, о бладающего эффекто м Фарадея, имеют низкую чувствитель но сть вследствие малой длины пути света в элементе

Фарадея и подвержены искажающему действию внешних масгнитных полей, так как элемент Фарадея обхватывается ли шь небольшой частью силовых лишний магнитного поля, окружающего провод с измеряемым током. Кроме того,,поскольку напряженность намагничивающего поля в элементе Фа радея зависит от расстояния между проводом и элементом, то для обеспечения стабильной чувствительности требуется точная фиксация положения элемента Фарадея относительно токоведущего IIIpoвода.

Предложеэное устройство отличается от известных тем, что в нем магнитооптический световод выполнен в виде замкнутого контура, обхватывающего токопровод, а отражающие элементы расположены по отношению к световому потоку под углами, обеспечивающими прохождение света в направлении силовых линий магнит ного поля. Повышение,помехозащищенности и чувствительности обеспечивается удлинением пути, проходимого светом в элементе Фарадея, за счет увеличения осевой длины этого элемента.

Чувствительность ячейки практически не зависит от взаимного перемещения элемента

Фарадея относительно токоведущего провода, благодаря этому не требуется жесткой фикса10 ции провода относительно элемента Фа радея.

Чувствительность ячейки в определенных пределах не зависит от линейного перемещения оси светового пучка относительно оси световода (до тех пор пока световой лучок не

15 выйдет за пределы входного торца световода), тем самым снижаются требова|ния к соосности свето передающей оптичеокий системы и элемеIHTB Фарадея, а это,,в свою очередь, повышает надежность оптико-электронного тран20 сформатара, частью которого является ячейка

Фарадея.

На фиг. 1 показан вариант ячейки Фарадея с прохождением света в одном направлении; на фиг. 2 — вариант ячейки Фарадея с двой25 ным прохождением с|вета .по оптическому веществу;,на фиг. 3 изображены предлатаемые ячейки, вид оверху.

Ячейка Фарадея представляет, собой одножильный магнитооптический световод 1 (эле30 мент Фарадея), изогнутый IIIo забмкнутому кон20

/l!

ll

11

Ри.Г f

Тираж 755

Подписное

Изд. № 1348

Заказ 1317/9

Типография, пр. Сапунова, 2 туру, обхватывающему токепровод 2. В качестве примера на фиг. 1, 2 и- 3 показа|ны ва рианты ячеек Фарадея с магнитооптическим светсеодом, выполненным в виде замкнутого п рямоуголыного контура, обхватывающего токапровод прямоугольного сечения.

П!рохождение световых лучей вдоль силовых линий мапнитного поля внутри MBTHHTOOIIITH÷åcKoI световода обеспечивается с помощью chTражаюпцих элементов 8, 4, 5, 6, поворачивающих световые лучи в заданном направлении.

В качестве таких отражаю щих элементо|в исаользуют,:на|пример, скосы световода, расположенные под углом 45 к иада1ощему светов ому пучку, (фиг..1. и 2). Выходной торец световода 1 ячейки Фарадея, изображен ной на фиг. 1, находится под углом 45 к падающему на него свету, имеет отражаю шее,покрытие и выводит световые лучи на ружу через irripoсветлен ную грань 7; Таким образом, входящий и выходящий световые пучки могут быть пространственно отделены друг от друга.

В ячейке Фарадея,,показа иной на фиг. 2, вспользуют эффект оптического усиления. Пучок света, претерпевая полное в нутре инее отражение от выходного торца элемента Фарадея, проходит снова весь путь:по элементу

Фарадея, испытывая повторное воздействие магнитного поля, и выходит наружу через входной торец 8 в наг1ра|влении, противополож ном восходя щуму пучку, по тому же пути.

При фс рмах элемента Фа радея (ма гнитоо птического световода) и токопровода, показа нных на фиг. 1, 2, 3, угол поворота О плоскости поляризации линейно- поляризованных световых лучей, .проходящих через элемент Фарадея, определяется cGñòíî øåíèåì

8 =V l, Н„рад, где /ср — длина пути света по осевой линии световода, причем в варианте, локазанном на фиг. 1, l,r = (ab + вс + cd+ de), à в вариан10 те на фиг. 2 l,ð — 2 (ab + вс+ cd+ de);

V — постоя н ная Верде, зависящая от свойств. вещества и от длинны волчины света;

Н,р — уоре1дненное значение составляющих напряженности ма гнитного поля, 1параллель15 ных направлению расцространения авета в точках а, b, с, d, е, лежащих на осевой линии.

Предмет изобретения

Ячейка Фа радея, содержащая,световод из магнитооптичесиого вещества, снабженный системой о ражающих элементов, установленных на,пути светового потока, и токопровод, отличающаяся тем, что, с целью повышения чувствительности и помехозащи ще нности, магнитооптическHH световод |выполнен в,виде замкнутого кантура, юбхватывающего токопровод, а отражающие элементы раоположе30 ны по отношению к световому потоку подуглами, о!бес печиваю щими прохождение света в направлении силовых линий магнитного поля.