Датчик магнітного поля

Датчик магнітного поля, що містіть джерело світла, оптичне волокно, в проміжній частині якого 36598 вищи х на декілька, порядків - від 0 до максимуму), і відповідно, зростає динамічний діапазон оптичного сигналу, що реєстр ується. На фіг. уявлена оптична схема приладу, 1 лазерне джерело світла, 2 - влаштування для введення випромінювання в оптичне волокно, 3 - вхідне оптичне волокно, 4 - росширник світлового пучка, 5 - плівка MOM, 6 - вихідне оптичне волокно, 7 - фотоприймач розміщені послідовно по ходу світлового пучка, фотоприймач (7) розміщений у торці відгалуженої частині вихідного волокна (6). Прилад працює таким чином. Влаштування для введення випромінювання у оптичне волокно (2) спрямовує пучок випромінювання лазера (1) на торець вхідного одномодового оптичного волокна (3). Випромінювання з оптичного волокна (3) поширюється розширником світлового пучка (4), дифрагує на ДС у МОМ (5). Випромінювання нульового порядку дифракції порушує в ви хідному оптичному волокні (6) вісеву моду. Випромінювання вищи х порядків дифракції на МОМ порушує у ви хідному оптичному волокні (6) моди більш високих порядків. Вихідне оптичне волокно (6) пропускає випромінювання мод вищих порядків крізь відгалуженну частину на фотоприймач (7), а випромінювання вісевої моди розповсїоджується крізь невідгалуженну частин у. При приміщенні плівки MOM (5), що досліджується, у магнітне поле відбудеться перерозподіл енергії між порядками дифракції і, відповідно, зміна модового складу оптичного волокна (6). У результаті зміниться інтенсивність світлового потоку, що реєструється фотоприймачом (7). Виробляють градуювання датчика у магнітному полі з відомою напруженістю, і по отриманої залежності між вели чиною фотосигналу і напруженістью магнітного поля визначають напруженість поля, що досліджується. Фотоприймач (7) реєструє: не все продифрагировавше світло, а лише випромінювання вищих порядків дифракції на MOM. Відношення корисного оптичного сигналу до всього сві тового потоку (динамічний діапазон) зростає, що підвищує точність виміру напруженості магнітного поля. Крім того, зняття вимоги на співвідношення між апертурою оптичного волокна і періодом ДС, .дозволяє використати MOM з більш високою дифракцїйною ефективністю і додатково підвищити корисний сигнал, динамічний діапазон, точність виміру. Приклад. Відгалуженя вихідної частини оптичного волокна приварювано до прямої частини волокна. Випромінювання вісевої моди в основному буде розповсюджуватися по прямій частині волокна, випромінювання вищих мод частково проникне у відгалуження. Динамічний діапазон приладу підвищиться на 1 - 3 порядку і, відповідно, на 1 - 3 порядку зменшаться помилки виміру напруженості магнітного поля. Плівка MOM виконана з гранату, який містить вісмут, складу (Ві, Lu)3(Fе, Ga)5O12 з дифракційною ефективністю порядку 5%, що додатково підвищує динамічний .діапазон і точність виміру. У приладу, підвищується точність виміру, підвищується чутвливість до магнітного поля. Магнітооптичні датчики магнітного поля володіють більш високою спроможністю, що дозволяє по порівнянню, наприклад, з датчиками Холу. Крім того, магнітооптичні датчики магнітного поля не містять струмоведучи х частин і можуть бути використані для виміру полів у агресивних середовищах. 2 36598 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3