Способ исследования электрического поля

319 905

ОП АИЗОБРЕТ ЕН ИЯ

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства И

МПК G Olr 19i10

Заявлено 24.Х1.1969 (№ 1378348/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.Х!.1971. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 28.1.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 550.837(088.8) Автор изобретения

С. И, Павлов

Заявитель

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

20 а по измеренным по уравнению

Изобретение относится к бесконтактным способам измерения полей и потенциала.

Известный способ исследования электрического поля, основанный на измерении отклонения зондирующего электронного пучка исследуемым полем обладает недостаточной точностью и применим для изучения одномерных полей.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что зондирующий электронный пучок пропускают в плоскости, перпендикулярной оси симметрии исследуемого поля, на разных расстояниях от указанной оси, и для каждого положения пучка измеряют величину осевого отклонения пучка, по которой определяют величину осевой составляющей напряженности электрического поля, и величину радиального отклонения пучка, по которой определяют радиальное распределение потенциала. Это значительно повысит точность измерений, особенно в полях с осевой симметрией.

На фиг. 1 и 2 показано взаимодействие зондирующего пучка с исследуемым полем.

Зондирующий пучок пересекает область с осесимметричным распределением потенциала, ограниченную цилиндрической поверхностью радиуса. При r (R — v = v(r, z), при

r ) R потенциал постоянный. Пусть z — ось счмметрии, x — начальное направление пучка. Под влиянием нормальных к траекторий пучка составляющих электрического поля, пучок отклоняется в двух направлениях — осевом Лг и радиальном Лу. Зондирование производится в плоскости, перпендикулярной оси симметрии исследуемого поля на разных расстояниях у от оси симметрии. Для каждого расстояния у измеряют отклонения Лу и Лг зондирующего пучка от первоначального на10 правления. Расстояние у нужно изменять от

0 до R, Количество значений у определяет чочность измерения и зависит от характера изменения потенциала v(r) и градиента e(r).

Достаточно хорошие результаты получаются

15 уже при 10 — 20 значениях у. По измеренным значениям Лу вычисляют v(r) по выведенной расчетной формуле

Р () =1() +, J значениям Лг вычисляют е — 1о д Фр

25 где о — радиальная координата, L — расстояние от оси симметрии поля до экрана, о, — напряжение ускорения зондирующе30 ro пучка.

319905

Фи*

Составитель Л. Байдакова

Редактор Е. Гончар

Корректор Е. Михеева

Заказ 3939/2 Изд. № 1729 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Для фиксации положений у зондирующего пучка 1 перед исследуемым полем 2 помещают решетку 8 из материала, непрозрачного для пучка. В решетке на известном расстоянии имеются отверстия 4 для прохождения пучка. Зондирующий пучок, который может иметь форму плоской ленты или форму узкого луча, отклоняемого в плоскости зондирования, проходит в отверстия решетки и пересекает поле па фиксированных расстояниях у = О; ут, уз..... На экране 5, отстоящем от поля на расстоянии L, образуется изображение в виде ряда точек. Для различения точек отверстия решетки могут иметь разную ширину или помещаться на различном расстоянии одно от другого.

Для каждой точки измеряют смещения Лу и Az. Это можно сделать, например, фотографируя изображение точек на люминесцентном экране дважды на один негатив, первый раз— при отсутствии напряжений в исследуемом поле, второй раз — в рабочем режиме с напряжением. Можно нанести на экран координатную сетку и по ней совмещать изобра>кения. В качестве экрана можно примейять слой с длительным сохранением изображения, например слой галоидных солей с темповой записью под действием пучка электронов.

В этом случае расстояния Лу и Лг можно измерить непосредственно на экране при помощи микроскопа с масштабной сеткой.

Предмет изобретения

1р Способ исследования электрического поля, основанный на измерении отклонения зондирующего электронного пучка исследуемым полем, отличагощийся тем, что, с целью повышения точности, зондирующий электронный

15 пучок пропускают в плоскости, перпендикулярной оси симметрии исследуемого поля, на разных расстояниях от указанной оси, и для каждого положения пучка измеряют величину осевого отклонения пучка, по которой оп20 ределяют величину осевой составляющей напряженности электрического поля, и величину радиального отклонения пучка, по которой определяют радиальное распределение потенциала.