Магнитооптический зонд для измерения магнитной индукции Советский патент 1974 года по МПК G01R33/00 

1

Изобретение относится к области магнитных измерений.

Известны магнитооптические преобразователи, представляющие собой жесткую систему, на которой смонтирован источник света, фокусирующая оптика и датчик из вещества, оптическая активность которого обусловлена магнитным нолем.

При снятии распределения магнитного поля необходимо перемещать датчик вдоль светового луча, соблюдая строгую параллельность оптики. Эти перемещения приводят к разъюстировке системы из-за значительной длины базы «датчик-прибор и к нарушению параллельности датчика и онтической оси системы, что приводит к систематическим ошибкам при измерении магнитной индукции поля.

Цель изобретения - уменьшить габариты устройства и обеспечить измерение магнитной индукции в объемах сверхпроводящих соленоидов без дополнительной юстировки системы при перемещениях датчика в магнитном поле.

Это достигается объединением датчика, анализатора и поляризатора в единый узел и соединением с измерительным прибором с помощью волоконных световодов, помещенных в гибкий немагнитный металлорукав.

Па чертеже изображена конструкция зонда.

Устройство содержит датчик 1, поляроиды 2, защитные прозрачные пластины 3, гибкие световоды 4, корпус 5, цилиндр 6 из немагнитного материала и гибкий металлорукав 7.

Датчик 1 изготовлен из вещества, обладающего большой константой Верд.е. Торцы датчика полированы и плоскопараллельны с высокой степенью точности. Его длина зависит от диапазона измеряемых магнитных полей.

Поляризатором и анализатором поляроиды 2, помсщен.ныс между защитными пластинами 3. Торцы световодов 4, примыкая вплотную к защитным пластинам, находятся в непосредственной близости от датчика, что

позволяет отказаться от фокусирующей оптики и существенно уменьшить размеры датчика. Вся конструкция жестко зафиксирована в черненном корпусе 5 и помещена в защитный цилиндр 6 из немагнитного материала,

который соединяется с измерительным прибором с помощью световодов, помещенных в гибкий металлорукав 7.

Применяемые световоды полностью деполяризуют, что позволяет исключить погрещностн, связанные с вращением плоскости поляризации в световодах, а также селективностью фотоумножителя к направлению плоскости поляризации.

При помещении зонда в магнитное поле,

направленное по его осн, в датчике 1, помещенном между поляроидами 2, происходит поворот плоскости поляризации линейнополяризованного света. При этом интенсивность проходящего света изменяется по закону

/: :/oCOS a,

где / - интенсивность проходящего через зонд

света;

/о - интенсивлость проходящего света при параллельных поляризаторе и анализаторе (постоянная зонда); а - угол поворота плоскости поляризации в магнитном поле, линейно зависящий от величины поля.

Таким образом, величина индукции магнитного поля определяется по изменению иитенсивности проходящего через зонд света при помещении последнего в магнитное поле.

Предмет изобретения

Магнитооптический зонд для измерения магнитной индукции, содержащий датчик, анализатор, поляризатор и оптическую систему, отличающийся тем, что, с целью уменьщения габаритов и измерения магнитной индукции в объемах сверхпроводящих соленоидов без дополнительной юстировки онтической системы, датчик, анализатор и поляризаторы расположены в едином узле и соединены с измерительным прибором с помощью волоконных световодов, помещенных в гибкий немагнитный металлорукав.

лазер

// /

к изпврит, npuSopij

2125

1/1/

-36