Магнитооптический датчик для измерения напряженности магнитного поля
Полезная модель относится к устройствам для измерения напряженности магнитного поля и может быть использована для определения проницаемости магнитного поля через листовые металлические материалы. Полезная модель позволяет определить изменение вектора напряженности магнитного поля в листовом металле. Решение этой задачи достигается тем, что магнитооптический датчик вносится в магнитное поле, силовые линии которого пронизывают магниточувствительную жидкость, находящуюся внутри датчика. В результате чего домены магниточувствительной жидкости ориентируются коллиниарно к вектору напряженности магнитного поля, и фотоэлемент фиксирует световую проницаемость магниточувствительной жидкости. При наличии неколлиниарности вектора напряженности магнитного поля и доменов последние отклоняются, изменяя световую проницаемость магниточувствительной жидкости, которую также фиксирует фотоэлемент, передавая сигнал на регистрирующий прибор. 1 п. ф-лы, 2 библ., 1 илл.
Полезная модель относится к устройствам для измерения напряженности магнитного поля.
В настоящее время известны устройства, которые фиксируют изменение напряженности магнитного поля. Чувствительным элементом таких устройств является магнитная жидкость, которая под воздействием магнитного поля имеет возможность перемещаться и изменять свою форму. Характеристика данных устройств во многом определяется свойствами магнитной жидкости. (Неразрушающий контроль металлов и изделий. Справочник. Под ред. Г.С.Самойловича. М. Машиностроение, 1976. 456 с.. Магнитные жидкости (Б.М.Берковский, В.Медведев, М.С.Краков М., Химия, 1989. 240 с.)).
Недостатком таких устройств является сложность изготовления и механизм считывания показаний.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство, позволяющее измерять напряженность магнитного поля. Устройство магнитооптического датчика включает в себя оптическую кювету из немагнитного материала, заполненную магниточувствительной оптической плотностью или газообразной смесью из двух компонентов (Авторское свидетельство СССР №1624374, кл, 5 G 01 R 33/02, 1991 г.).
Недостаток данного устройства заключается в том, что необходимо иметь высокогерметичную кювету из материала, который способен выдержать давление газообразной смеси, и сложностью его применения.
Предлагаемая полезная модель устраняет указанный недостаток за счет того, что в место газообразной смеси и магниточувствительной оптической плотности применена магниточувствительная жидкость, не требующая высокопрочного
материала для изготовления кюветы, а сама кювета изготовлена из прозрачного немагнитного материала, имеющая отверстие для слива и залива магниточувствительной жидкости и герметично закрывающуюся пробку.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».
С целью расширения диапазона измерений параметров магнитного поля, кювета с магниточувствительной жидкостью помещена в корпус, в котором размещены регулируемый источник света с отражателем и светофильтром, обеспечивающим равномерную освещенность в диапазоне дневного света и фотоэлемент для фиксации изменения величины светового потока.
При сравнении заявляемого устройства не только с прототипом, но и с другими известными устройствами не обнаружены решения, обладающие сходными признаками. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого устройства критерию «существенные отличия».
На рисунке 1 показан предлагаемый магнитооптический датчик, состоящий из: 1. корпуса из немагнитного и светонепроницаемого материала; 2. фотоэлемента; 3. кюветы из прозрачного немагнитного материала с магниточувствительной жидкостью; 4. светофильтра; 5.отражателя; 6. источника света с регулирующим устройством и источником питания.
Работа магнитооптического датчика заключается в следующем, при внесении его в магнитное поле силовые линии этого поля пронизывают магниточувствительную жидкость, в результате чего, домены магниточувствительной жидкости ориентируются коллиниарно к вектору напряженности магнитного поля и фотоэлемент фиксирует световую проницаемость магниточувствительной жидкости. При наличии неколлиниарности вектора напряженности магнитного поля и доменов последние отклоняются, изменяя световую проницаемость магниточувствительной жидкости, которую также фиксирует фотоэлемент, передавая сигнал на регистрирующий прибор.
Применение предлагаемого магнитооптического датчика позволяет определить изменение магнитной проницаемости стальных листовых материалов с различной толщиной.
Литература
1. Неразрушающий контроль металлов и изделий. Справочник. Под ред. Г.С.Самойловича. М.: Машиностроение, 1976. - 456 с.
2. Б.М.Берковский и др. Магнитные жидкости. М.: Химия, 1989. - 240 с.
1. Магнитооптический датчик для измерения напряженности магнитного поля, расположенный в виде оптической кюветы из немагнитного материала, заполненной веществом с магниточувствительной плотностью или газообразной смесью диоксида азота NO2 и тетраоксида диазота N2O 4, или триоксида хлора ClO3 и гексаоксида дихлора Cl2О6, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений параметров магнитного поля, оптическая кювета заполнена магниточувствительной жидкостью и выполнена из прозрачного немагнитного материала.
2. Магнитооптический датчик по п.1, отличающийся тем, что кювета помещена в корпус из немагнитного и светонепроницаемого материала, дополнительно включающий регулируемый источник света с отражателем и светофильтром, источник питания и фотоэлемент; кювета имеет отверстие для слива и залива магниточувствительной жидкости и герметично закрывающуюся пробку.
