Устройство для возбуждения и регистрации упругой волны в кристаллах

Устройство для возбуждения и регистрации упругой волны в кристаллах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

488217

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.07.73 (21) 1936718, 18-10 с присоеди не ием заявки Х (23) Приоритет—

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 13.05.76 (51) М. Кл. Н Olv 9/00

В ОбЬ 1/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР

f10 делам изобретений и открытий (53) УДК 534.232 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. H. Гришмановский и В. В. Леманов

Ордена Ленина физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУ)КДЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ

УПРУГОЙ ВОЛНЫ В КРИСТАЛЛАХ

Изобретение относится к ультразвуковой технике.

Извостны устройства для возбуждения и реги страции упругой волны и кристал r a >:, содержащие кристалл ическую линшо задержки из кварца и на пыленный на ее входной торец маглитострикционный преобразователь из никеля. Применение специальной сложной технологии напыления магнитострлкционного преобразователя позволяет такому устройству работать и в отсутствие внешнего постоянного магнитлого поля. Эффективность устройства составляет 10 — ".

Недоставком извест пых устройств является их малая эффективность и невозможность возбуждения и .регистрацли продольной упругой волны.

Для повышения эффективности возбуждения поперечной упругой, волны и,возбуждения и регистрации продольной упругой iBолны в предлагаемом устройстве маглитострикционный преобразователь выполнен,из материала, обладающего спиновой переориентацией, например из ортоферрита.

Кроме того, для обеспечения возможности возбуждения в области температур, близкой к температуре жидкого азота, магнитостр|екционный преобразователь выполнен из ортоферрита редкоземельных элементов, например тулия.

Устройство состоит нз кристаллической линии задержки, на вход нам торце которой прикреплен магнитол рикционш,ш преобразователь, выполненииlrr нз ортофсррнта, нмею5 щего область cll шовой переориентации. Чагнитострикционный преобразователь вырезают или напыляют таким образом, чтооы его поверхность была перпендикулярна оси «я» или

«с» кристалла ортофсррнта.

Устройство работает следующим образом.

Магнитострикционный преобразователь, прикрепленный к липни задержки, помещает>ся в пучность высокочастотного магнитного поля, поляризация которого параллельна оси «а»

15 H.lrr оси «с» магнитострпкционпого преобразователя. При этом, если рабочая температура устройства в пределах 2 — 3 1(соответствует середине области переориентации, то магнитострикционный преобразователь возбуждает в

2д кристаллической лип ш задерх кп поперечную упругую .волну.

Продольную упругую волну магнлтост1мекциопный преобразователь наиболее эффективно,возбуждает при температуре начала области переориентации в диапазоне трех градусов в ту или другую сторону, если поляризация высокочастотного магнитного поля параллельна оси «а» ортоферрита. Если поляризация,высокочастотного поля параллельна

1я оси «с», то наиболее эффективно магнито488277

Формула изобретения

Составитель Н. Игнатенко

Техред О. Луговая

Редактор С. Хейфиц

1(орректор И. Аук

Заказ 545 Изд. № 1911 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

3 стрикционный преобразователь возбуждает упругую волну при температуре конца области спинавой переориентации B том же диапазоне температур. Аналогично устройство работает и .в режиме регвстрац ии упругих волн.

В случае, когда маянитострикционный преобразователь првд ставлял собой пластинку из ортоферрита тулия, вырезанную,перпендикулярно оси «с» (толщина пластинки составляла 93+.1 мкм), а возбуждение и ретистрация продольных и поперечных уяругих волн осуществлялись на частотах 50 —: 800 мгц (как резонансным, так и нерезояансным способом), продольные упругие волны наиболее эффективно возбуядались при (82+.3) К, что соответствует концу области спиновой переориентации; поперечные упругие волны возбуждались при температуре (87+3) К. Эффективность при нерезонан сном ъозоуждении составила 5 10 з для поперечных волн и

10 — для продольных волн. При резонансном возбуждении эффективность была не хуже

5 ° 10 2 для поперечных .волн,и 10 — для продольных волн.

Выбором состава ортоферр ита можяо в широком диапазоне смещать, рабочую температуру устройства. Например, при замещении иасти ионов тулия иона ми сонария область

4 сггиновой переориентациями ортоферрита смещается в область более высоких температур.

Температуру области переориентации можIIo изменять в широком диапазоне температур

5 также замещением части ионов железа другими магнитнььми ионами, например кобальта, марганца.

1. Устройспво для возбуждения и регистрации упругой волны,в кристаллах, состоящее из кристаллической лвнии задержки, на

15 входном торце которой расположен магнитострикционный преобразователь, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности возбуждения поперечиной упругой волны и возбуждения и регистрации продольной упру20 гой,волны, магнитострикционный преобразователь выполяен из материала, обладающего

GIIHHoIB0H переориентацией, на пример из ортофер р ита.

2. Устрой ство по п. 1, отличающееся тем, 25 с целью обеспечения .возможнйсти возбуждения в области температур, близкой к температуре жидкого азота, магнитострлкционяый преобразователь выполнен из ортоферрита редкоземельных элементов, например тулия.