Способ измерения магнитного поля

 

Изобретение может быть использовано для измерения магнитных полей. Цель изобретения - повышение чувствительности измерений за счет снижения уровня шумов. Устройство, реализующее способ, содержит источник света 1, поляризатор 2, схему 3 для создания модулирующего поля, пакет 4 магнитоодноосных пленок, анализатор 5, фотоприемник 6, резонансный усилитель с индикатором 7. В измеряемое поле помещают пакет 4 магнитоодноосных пленок, просвечивают их лучом поляризованного света и регистрируют фотоотклик на выходе пакета пленок. Одновременно воздействуют модулирующим полем, причем площадь поверхности пленок с одним мгновенным направлением магнитного поля в области засветки равна площади поверхности с антипараллельным мгновенным направлением магнитного поля. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 R 33/05

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4697341/21 (22) 29,05.89 (46) 30.08.91. Бюл. N. 32 (72) М.В.Быстров, О.М.Комиссарова и В.А.Григорьев (53) 621.317.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1419326, кл, 6 01 Я 33/05, 1988. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОГО

ПОЛЯ (57) Изобретение может быть использовано для измерения магнитных полей. Цель изобретения — повышение чувствительности . измерений за счет снижения уровня шумов.

Изобретение относится к магнитным измерениям, а именно к способам измерения магнитного поля, основанным на регистрации смещения доменных стенок в чувствительном элементе при введении его в исследуемое поле, и может быть использовано для измерения слабых постоянных магнитных полей.

Цель изобретения — повышение чувствительности способа зв счет подавления магнитных шумов.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства, реализующего способ, состоящая из источника 1 света, поляризатора 2, схемы

3 для создания модулирующего поля, многослойного образца 4, анализатора S, фотоприемника 6, резонансного усилителя с индикатором 7.

На фиг. 2а,б в качестве примера представлены две схемы, обеспечивающие поляризационную модуляцию магнитным полем, 5U 1674027 А1

Устройство, реализующее способ, пакет 4 магнитоодноосных пленок, анализатор 5, фотоприемник 6, резонансный усилитель с индикатором 7. В измеряемое поле помещают пакет 4 магнитоодноосных пленок, просвечивают их лучом поляризованного света и регистрируют фотоотклик на выходе пакета пленок. Одновременно воздействуют моду> ирующим полем, причем площадь поверхности пленок с одним мгновенным направлением магнитного поля в области засветки равна площади поверхности с антипараллельным мгновенным направлением магнитного поля. 2 ил. имеющим в любой момент времени противоположные направления в различных областях пленки (стрелками показано мгновенное направление тока, протекающего по схеме).

Способ осуществляется следующим образом.

В измеряемое поле помещают пакет магнитоодноосных пленок с доменной структурой, просвечивают их лучом поляризованного света и регистрируют фотоотклик на выходе. (Выражение изменения под действием поля светового потока, прошедшего пакет иэ 3-х пленок и анализатор. имеет следующий вид: дф 2ЬЗ П2фSIA4rp-Зb 2 cos фsin 4х х ражип 2у-4Ь з!п2 фз1п 2 р где Ь вЂ” относительное намагничивание сенсора, происходящее при смещении домен1674027

1 ных стенок; для дальнейшего изложения существенно, что величина Ь связана с изменением площади разнополярных доменов и поэтому зависит от направления приложенного поля; ф- угол установки анализатора по отношению к поляризатору; ф — фарадеевский угол поворота плоскости поляризации в одной пленке, Способ основан на использовании нелинейных по Ь членов, содержащихся в

,фотоотклике. Пусть к сенсору приложено два коллинеарных магнитных поля, измеря: емое и модулирующее. создающее суммарное подмагничивание Ь -Ь п(т)Ь <.ñîsà t.

При этом все нечетны по Ьи члены скомпенсированы, так как по фиг.2, площади областей, отмеченных точкой с крестом, равны и скомпенсированы. Тогда при ф -45 единственная переменная компонента, сохранившаяся в третьем члене фотоотклика, примет вид — 12 Д„Ь2 со$2 Nt,stn32Ф = — 6 Ьц Я, з пз 2 р,.соь 2 ат.

Таким образом, измеряемое поле производит амплитудную модуляцию фотоотклика, принимаемого на несущей частоте

2 N.

5 Формула изобретения

Способ измерения магнитного поля, включающий помещение пакета магнитоодноосных пленок в измеряемое магнитное поле, освещение его пучком плоскополяри10 эованного света перпендикулярно плоскости пакета пленок, поляризационную модуляцию светового потока переменным магнитным полем, направленным вдоль оси, перпендикулярной плоскости пленок, и

15 регистрацию фотоотклика на выходе иэ пакета пленок, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений, поляризационную модуляцию осуществляют магнитным полем, мгновенное

20 направление которого противоположно в различных участках засвечиваемой поверхности, при этом площади с различным направлением воздействующего переменного магнитного поля равны между собой, реги25 стрируют вторую гармонику частоты модуляции.

1674027

Составитель А. Романов

Редактор M. Недолуженко Техред М.Моргентал Корректор M. Кучерявая

Заказ 2918 Тираж 408 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101