Магнітооптичний дефектоскоп

Магнітооптичний дефектоскоп, складається з джерела поляризованого світла, формувача пучка світла, плівки магнітооптичного матеріалу із захис 36300 формувача магнітного потоку у феромагнітному зразку, що досліджується, згідно з винаходом, захисне покриття виконане з чвертьхвильових шарів діелектрика з різноманітним показником переломлення, які чергуються, світло освітлює межі розділення шарів діелектрика під кутом Брюстера, поляризація випромінювання орієнтована у площині падіння світла. При відсутності магнітних полів розсіювання на дефектах у стінках тр убопроводу світловий потік нульовий, бо освітлені дільниці багатошарового діелектричного покриття мають нульовий коефіцієнт відбиття внаслідок ефекту Брюстера. Випромінювання мине крізь багатошарове діелектричне покриття і поглинається нафтою у тр убопроводі. У наявності магнітного поля розсіювання у MOM індукується структура намагніченості, яка відображує дефекти, і внаслідок ефекту Фарадея з'являться вагання, перпендикулярні площини падіння, котрі будуть відбиватися і сформують зображення. Інтенсивність відбитого багатошаровим покриттям світла пропорційна напруженості магнітного поля розсіювання. Дефекти розрізняються між собою яскравістю зображення, а не його контрасту. Крім того, у магнітооптичному дефектоскопі функції аналізатору виконують захисне покриття і нафта трубопроводу, за рахунок чого спрощується конструкція дефектоскопу. На фігурі подана оптична схема приладу. Магнітооптичний дефектоскоп містить джерело поляризованого світла 1, формувач пучка світла 2, плівку MOM 3, на зовнішню поверхню якої нанесене багатошарове діелектричне покриття 4, оптичну система формування зображення 5, матрицю фотоприймачів 6, розташованих послідовно по ходу променя світла, матриця фотоприймачів 6 у галузі зображення MOM 3, формувач 7 магнітного потоку у зразку, що досліджується, 8 паралельно площини MOM, полюси формувача магнітного потоку 6 розміщені симетрично з двох боків відносно MOM 3. Прилад працює наступним чином. У зразку, що досліджується, джерелом постійного поля 7 створюється магнітний потік. У бездефектному зразку, що досліджується, силові лінії магнітного поля не виходять з зразка і вектор намагніченості у плівці MOM 3 лежить у її площині. На дефектах у стінках трубопроводу, наприклад, тріщинах, утворяться магнітні заряди, що створюють поля розсіювання, силові лінії яких виходять з зразка і наводять у MOM 3 стр уктур у намагніченості, перпендикулярну її поверхні. Геометрія структури намагніченості, перпендикулярної поверхні MOM, співпадає з геометрією дефектів. Джерело поляризованого світла 1 через формувач пучка світла 2 освітлює плівку MOM 3. Світло, яке пройшло крізь дільниці MOM, що містять перпендикулярну поверхні структуру намагніченості, змінить внаслідок ефекту Фарадею орієнтацію площини поляризації на ортогональну першопочаткової і відіб'ється багатошаровим діелектричним покриттям 4. Світло, яке пройшло дільниці MOM, що не містять перпендикулярну поверхні структур у намагніченості і що не змінив поляризацію, проходить крізь багатошарове діелектричне покриття і погашається у нафті. Оптична система 5 сформує зо браження бездефектної галузі на поверхні матриці фото приймачів 6 у вигляді темного поля і дефектів у вигляді світли х дільниць. Геометричні розміри і форма світлої дільниці на зображенні відтворює геометричні розміри і форму дефекту у зразку, що досліджується. Яскравість світлої галузі пропорційна, наприклад, глибині і ширині тріщини у стінці трубопроводу (величині магнітного дипольного моменту дефекту). Існ ує однозначна залежність між розмірами дефекту і інтенсивністю відбитого MOM сві тла. Реєструючи матрицею фотоприймачів 6 просторовий розподіл і яскравість зображення, що сформувалося, виробляють оцінку дефекту і експлуатаційну придатність трубопроводу. У прототипі поля розсіювання дефектів не призводять до зміни загального світлового потоку, відбитого від плівки MOM. Поля розсіювання, зумовлені дефектами, призводять до перерозподілу відбитого MOM сві тлового потоку між різноманітними дільницями MOM. Корисний світловий сигнал виявляється на тлі середньої інтенсивності. У технічному рішенні, що заявляється, корисний світловий сигнал виявляється на тлі з мінімальною освітленістю, що дозволяє підвищити контраст зображення і відношення корисного сигналу до тла. У прототипі інтенсивність світла, відбитої від де фектної дільниці, пропорційна: І ± ~ sin (Ф ± j ) + D 2 де Ф - кут відхилення аналізатору від схрещеного стану; j - кут фарадеєвського обертання; D - освітленість, яка зумовлена недосконалістю оптиці і поляризаторів. Інтенсивність випромінювання, відбитого від бездефектних дільниць, пропорційна: 2 І Ф ~ sin Ф + D Контраст картини, що спостерігається, с врахуванням того, що D