Устройство для измерения углов поворота объектов Советский патент 1986 года по МПК G01B7/30 H03M1/22 

1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области измерения малых угловых перемещений объектов, и может быть иснользовано для ориентации исследуемого объекта с высокой точностью.

Цель изобретения - упрощение устройства за счет более простого выполнения намагничивающей системы.

На чертеже иредставлено устройство для измерения углов поворота объектов.

Устройство содержит намагничивающую систе.му 1, выполненную, например, в виде соосно установленных обмоток, магнито- чувствительпую нленку 2, выполненную из одноосного магнитооптического материала с лабиринтной доменной структурой и расположенную на поперечной оси сим.метрии намагничивающей системы 1, перпендикулярно указанной оси в области неравномерного электромагнитного ноля на.магничиваю- щей системы 1, и индикатор 3 - поляризационный микроскоп, расположенный над магниточувствительной пленкой 2.

Работа устройства основана на использовании эффекта неоднородного зарождения доменной структуры при ориентационном фазовом переходе первого рода.

При перемагничивании одноосной пленки полем, искривленным в плоскости, перпендикулярной новерхности пленки 2, возникает остаточная доменная структура, представляющая собой две области с нерегулярными плотноупакованными цилиндрически.ми доменами противоположной полярности. Линия раздела этих областей возникает в том объеме пленки 2, где магнитное поле параллельно плоскости объекта 4, а полярность цилиндрических магнитных доменов противоположна направлению нормальной компоненты перемагничивающего поля. Очевидно, что линия раздела перпендикулярна нанравлению .магнитного поля. Измеряя расстояние, на которое сместилась линия раздела двух разнонолярных областей с плотноупакованны.ми цилиндрически.ми .магнитными доменами за интервал времени между циклами перемагничивания, определяют угловое перемещение датчика за этот интервал времени.

1249318

5

0

0

0

5

При прохождении импульса тока по паре соосных обмоток системы 1 намагничивания в объеме выще или ниже плоскости их симметрии возникает криволинейное магнитное поле, в котором расположена магнитная пленка 2, жестко связанная с измеряемым объектом 4. Магнитное поле намагничивает магнитную пленку с лабиринтной доменной структурой до насыщения, при последующем уменьщении величины магнитного поля в магнитной пленке возникает доменная структура, представляющая собой области плот- ноупакованных цилиндрических магнитных доменов противоположной полярности. Положение границы раздела двух областей фиксируется с помощью поляризационного микроскона.

При повороте образца на некоторый угол У осуществляется повторное перемагничива- ние объекта 4 и фиксируется новое положение границы раздела областей разнополяр- ных цилиндрических магнитных доменов. Угол поворота объекта определяют по формуле

о

п с, J - ,

где В- расстояние в плоскости наблюдения между двумя линиями раздела, наблюдаемых в .момент до и после поворота образца;

R-радиус кривизны перемагничивающего поля.

Формула изобретения

Устройство для измерения углов поворота объектов, содержащее намагничивающую систему, магниточувствительную пленку, предназначенную для закрепления на объекте, и индикатор, отличающееся те.м, что, с целью упрощения, магниточувствитель- ная пленка выполнена из одноосного магнитооптического материала с лабиринтной до.менной структурой и расположена на поперечной оси симметрии намагничивающей системы перпендикулярно указанной оси в области неравномерного электромагнитного поля намагничивающей системы, а в качестве индикатора используется поляризационный микроскоп, размещенный над, маг- ниточувствительной пленкой.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для ориентации исследуемого объекта. Цель изобретения - упрощение устройства за счет более простого выполнения намагничивающей системы. Магниточувствительную пленку, скрепленную с объектом контроля. помещают в неравномерное электромагнитное поле намагничивающей системы на поперечной оси системы перпендикулярно к ней и намагничивают до насыщения. При последующем уменьщении величины магнитного поля в магнитной пленке возникает доменная структура, представляющая собой области плотноупакованных ЦМД противоположной полярности. Положение границы раздела двух областей фиксируют с по- моп1ью поляризационного микроскопа. При новороте образца на -некоторый угол У осуществляют повторное перемагничивание образца и фиксируют новое положение границы раздела. Измеряя расстояние, на которое сместилась указанная граница раздела за интервал времени между циклами пере- магничивания, определяют угловое переме- П1,ение датчика за этот интервал. 1 ил. «; сл to ;о оо