JPS5817380A - 磁界分布測定装置 - Google Patents
磁界分布測定装置Info
- Publication number
- JPS5817380A JPS5817380A JP11474081A JP11474081A JPS5817380A JP S5817380 A JPS5817380 A JP S5817380A JP 11474081 A JP11474081 A JP 11474081A JP 11474081 A JP11474081 A JP 11474081A JP S5817380 A JPS5817380 A JP S5817380A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- measuring device
- uniformity
- output
- bobbin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁界分布測定装置に関するものであり、磁界レ
ンズの磁界の均一性を精度良く検査できる測定装置を提
供することを目的とするっ電子ビームを応用したものに
、映像管、撮像管。
ンズの磁界の均一性を精度良く検査できる測定装置を提
供することを目的とするっ電子ビームを応用したものに
、映像管、撮像管。
進行波管などかあシ、いずれもその電子ビームを集束し
て用いている。この集束方式には電界を用いた、いわゆ
る静電レンズ方式と、磁界を用いた磁界レンズ方式があ
る。
て用いている。この集束方式には電界を用いた、いわゆ
る静電レンズ方式と、磁界を用いた磁界レンズ方式があ
る。
静電レンズは小型、軽量で容易に構成できるが性能的に
は磁界レンズに劣シ収差が太きい。しかし磁界レンズは
静電レンズに比較して大きく、重いと言う欠点があり理
想的な均一集束磁界を発生するために必要以上に大きな
コイルで磁場を形成し、この磁場はんの一部を用いると
いうことで解決している場合もある。このような不経済
な使い方をさけるためできるだけ小型にコイルを構成し
、コイルの巻線精度を向上させることで均一な集束磁界
を発生させる必要がでてくる。この必要な精度は一般的
に１ヴ以下の変動におさえることであり、この精度で巻
くことも非常に難しいが、また、この精度で巻かれてい
るかどうかを検査することも非常に難しい。
は磁界レンズに劣シ収差が太きい。しかし磁界レンズは
静電レンズに比較して大きく、重いと言う欠点があり理
想的な均一集束磁界を発生するために必要以上に大きな
コイルで磁場を形成し、この磁場はんの一部を用いると
いうことで解決している場合もある。このような不経済
な使い方をさけるためできるだけ小型にコイルを構成し
、コイルの巻線精度を向上させることで均一な集束磁界
を発生させる必要がでてくる。この必要な精度は一般的
に１ヴ以下の変動におさえることであり、この精度で巻
くことも非常に難しいが、また、この精度で巻かれてい
るかどうかを検査することも非常に難しい。
第１図に電磁集束装置の一例を断面にて示す。
この電磁集束装置はボビン１にコイル２を形成し、ボビ
ンの軸方向（ボビンの内部中央を０点として矢印で示す
Ｌ方向）に磁界を発生させ、同じく軸方向に入って来た
電子ビーム束を集束させることができる構成となってい
る。
ンの軸方向（ボビンの内部中央を０点として矢印で示す
Ｌ方向）に磁界を発生させ、同じく軸方向に入って来た
電子ビーム束を集束させることができる構成となってい
る。
この電磁集束装置の磁界分布を測定する手段には従来、
軸方向（第１図り方向）に感度を持つ磁界センサーをＬ
方向に移動させて第２図のごとく軸方向の位置と軸方向
の磁束密度Ｂとの関係を測定する。これからほぼ電子ビ
ームが通過する領域の磁束 度Ｂの変化を知ることがで
き、その積分値が集束に必要な磁界の大きさとなる。こ
の場合の磁界の均一性は良いほど好ましいが、基本的に
均一にすることは難しく第２図のような正規分布的な形
となる。この不均一性は使い方によりあまり大きなレン
ズの収差とは力らない。
軸方向（第１図り方向）に感度を持つ磁界センサーをＬ
方向に移動させて第２図のごとく軸方向の位置と軸方向
の磁束密度Ｂとの関係を測定する。これからほぼ電子ビ
ームが通過する領域の磁束 度Ｂの変化を知ることがで
き、その積分値が集束に必要な磁界の大きさとなる。こ
の場合の磁界の均一性は良いほど好ましいが、基本的に
均一にすることは難しく第２図のような正規分布的な形
となる。この不均一性は使い方によりあまり大きなレン
ズの収差とは力らない。
もう一つの測定に第１図の軸りを直角方向のＤ方向の測
定があるが、前述の磁界センサーの感度方向は同じのま
まで、その移動方向を第１図のＤ方向にして求める。そ
の結果の一例を第３図に示す。この場合は軸方向（Ｌ方
向）の位置をかえてそれをパラメータに磁界の分布を示
している。
定があるが、前述の磁界センサーの感度方向は同じのま
まで、その移動方向を第１図のＤ方向にして求める。そ
の結果の一例を第３図に示す。この場合は軸方向（Ｌ方
向）の位置をかえてそれをパラメータに磁界の分布を示
している。
この磁界分布の均一性は磁界レンズの性能として重要で
あり、第３図の例のＬ＝４の位置では非対称な磁界分布
となっておシ、これが電子ビームを集束したスポットの
真円度を低下させる原因となり、映像管、撮像管の画面
の均一性を悪くする。
あり、第３図の例のＬ＝４の位置では非対称な磁界分布
となっておシ、これが電子ビームを集束したスポットの
真円度を低下させる原因となり、映像管、撮像管の画面
の均一性を悪くする。
この従来の手段では第３図のごとく軸方向りと直角な断
面の磁界の均一性は何とかわかるようであるが、実際は
軸方向の回転体であるたぬ、この断面の全体の均一性（
断面円の円周方向を含んだ）を測定しようとすると、円
周方向に角度を変えて第３図の測定をする必要がでてく
る。そのため測定の量が膨大となるとともに、１％の変
化分を検出することは難しい。そこで、本発明は磁界レ
ンズの磁界の均一性を精度良く検査できる測定装置を提
供するものであり、以下本発明の実施例を図面を参照し
て説明する。
面の磁界の均一性は何とかわかるようであるが、実際は
軸方向の回転体であるたぬ、この断面の全体の均一性（
断面円の円周方向を含んだ）を測定しようとすると、円
周方向に角度を変えて第３図の測定をする必要がでてく
る。そのため測定の量が膨大となるとともに、１％の変
化分を検出することは難しい。そこで、本発明は磁界レ
ンズの磁界の均一性を精度良く検査できる測定装置を提
供するものであり、以下本発明の実施例を図面を参照し
て説明する。
第４図に本発明の一実施例を示す。電磁集束装置はコイ
ル４をボビン３に巻いて構成され、これは従来の構成と
同じである。この電磁集束装置に回転台６の上にそれぞ
れの軸を正確に合わせて置かれている。このように電磁
集束装置が軸中心に回転できる状態にして磁界センサー
６をほぼ電磁集束装置の軸方向と一致させて配置させ、
わざと軸中心よりずらせて配置し、固定する。この磁界
センサー６の出力はガシスメータ７（磁束強度測定器で
あれば他のものでもよい）に入れられ、ガウスメータ７
でその時の磁束密度を零とする調整を行ない、偏倚のみ
検知できるようにする（この操作が行える具体的な装置
にＢＥＬＬ ＤＥＧＩＴＡＬＧＡＵＳ−８ＭＥＴＥＲ
６６０ＴＹＰＥがある）。この出力をｘＹレコーダー８
（オシロスコープ等の表示手段でもよい。）の第１の入
力に入れ、その第２の入力に前述した回転台６の回転量
を検知するように取りつけられたポテンショメータ９の
出力を入れる。このようにして回転台６をゆっくり回転
させてＸＹレコーダ８に磁界分布を画かせることができ
る。第６図は第４図の装置のブロック図を示す。第６図
にはＸＹレコーダ８に画かれた磁界分布の一例を示す。
ル４をボビン３に巻いて構成され、これは従来の構成と
同じである。この電磁集束装置に回転台６の上にそれぞ
れの軸を正確に合わせて置かれている。このように電磁
集束装置が軸中心に回転できる状態にして磁界センサー
６をほぼ電磁集束装置の軸方向と一致させて配置させ、
わざと軸中心よりずらせて配置し、固定する。この磁界
センサー６の出力はガシスメータ７（磁束強度測定器で
あれば他のものでもよい）に入れられ、ガウスメータ７
でその時の磁束密度を零とする調整を行ない、偏倚のみ
検知できるようにする（この操作が行える具体的な装置
にＢＥＬＬ ＤＥＧＩＴＡＬＧＡＵＳ−８ＭＥＴＥＲ
６６０ＴＹＰＥがある）。この出力をｘＹレコーダー８
（オシロスコープ等の表示手段でもよい。）の第１の入
力に入れ、その第２の入力に前述した回転台６の回転量
を検知するように取りつけられたポテンショメータ９の
出力を入れる。このようにして回転台６をゆっくり回転
させてＸＹレコーダ８に磁界分布を画かせることができ
る。第６図は第４図の装置のブロック図を示す。第６図
にはＸＹレコーダ８に画かれた磁界分布の一例を示す。
パラメータに軸方向（Ｌ方向）の位置をとっている。横
軸が従来と異なり前述の回転台６の・回転角となってい
る。
軸が従来と異なり前述の回転台６の・回転角となってい
る。
第６図のＬ−ｏの場合は回転角が０〜３６ｏ０変化して
もほぼ均一な磁界分布であるかがわかる。
もほぼ均一な磁界分布であるかがわかる。
これはＬ＝ｏの位置で円周方向に均一であることがわか
る。ここで大切なことはコイル４内の磁界分布はコイル
の巻き精度で決るわけで、コイル４に接近させればさせ
るほど、このコイル４の乱れを検知しやすいので、磁界
センサー６はコイル４の内壁面にできるだけ接近させて
配置する。また、円周上に回転させるので基本的に同一
磁束密度の位置ヤあり、その偏倚分のみを増巾して検出
することができるので検出感度をあげることができるこ
とでる。
る。ここで大切なことはコイル４内の磁界分布はコイル
の巻き精度で決るわけで、コイル４に接近させればさせ
るほど、このコイル４の乱れを検知しやすいので、磁界
センサー６はコイル４の内壁面にできるだけ接近させて
配置する。また、円周上に回転させるので基本的に同一
磁束密度の位置ヤあり、その偏倚分のみを増巾して検出
することができるので検出感度をあげることができるこ
とでる。
第６図でＩ、＝２の位置では回転角が０〜３６０゜変化
するにしたがい磁束密度が正弦波的に変化している。こ
れは磁界分布が均一でないためではなく第４図の回転台
６の中心軸とコイル５の中心軸のずれにより周期的に磁
界の変化としてあられれている。この成分は取りつけの
精度をあげることにより少なくできるが基本的には零に
はし難いが成分が１周期の正弦波であることから磁界の
分布の不均一性と分離はしやすい。
するにしたがい磁束密度が正弦波的に変化している。こ
れは磁界分布が均一でないためではなく第４図の回転台
６の中心軸とコイル５の中心軸のずれにより周期的に磁
界の変化としてあられれている。この成分は取りつけの
精度をあげることにより少なくできるが基本的には零に
はし難いが成分が１周期の正弦波であることから磁界の
分布の不均一性と分離はしやすい。
第６図でｌ＝３または４では回転角が０〜３６０゜変化
するにしたがい磁束分布が変化し、それも約２周期はど
の変化であり、前述の正弦波成分が１周期で表われるの
とは異なり磁界分布の不均一性によるものである。
するにしたがい磁束分布が変化し、それも約２周期はど
の変化であり、前述の正弦波成分が１周期で表われるの
とは異なり磁界分布の不均一性によるものである。
以上のように本発明によれば電磁集束装置の円周方向に
磁界センサーを移動させるため、同一レベルの磁束密度
の場所となりそこでの不均一性（すなわち偏倚分）のみ
増巾し、検出することが、できるので、大巾な感度向上
ができる。実験的には０．１％の磁界の不均性を検出で
きている。また、電磁集束装置の内壁にできるだけ近づ
けることにより、例えばコイルの不均一性による磁界の
乱れを正確に位置と値を求めることができる。さらに電
磁集束装置の円周方向の分布がわかるため、３次元的な
磁界分布を短時間に知ることができる。
磁界センサーを移動させるため、同一レベルの磁束密度
の場所となりそこでの不均一性（すなわち偏倚分）のみ
増巾し、検出することが、できるので、大巾な感度向上
ができる。実験的には０．１％の磁界の不均性を検出で
きている。また、電磁集束装置の内壁にできるだけ近づ
けることにより、例えばコイルの不均一性による磁界の
乱れを正確に位置と値を求めることができる。さらに電
磁集束装置の円周方向の分布がわかるため、３次元的な
磁界分布を短時間に知ることができる。
第１図は電磁集束装置の断側面図、第２図は従来の電磁
集束装置の磁束密度分布の測定結果を示す特性図、第３
図は電磁集束装置の磁束密度分布の従来の測定方法によ
る結果の他の例を示す特性図、第４図は本発明の一実施
例における磁界分布測定装置の原理的な斜視図、第５図
は同装置のブロック線図、第６図は同装置説明のための
特性図である。 ３・＠０・拳ボビン１４１１・・・・・コイル、５・■
・・・回転台、６・・・・・・磁界センサー、７・・・
・・・ガラスメータ、８・・・・−ＸＹレコーダ、９・
・・・・ｅポテンショメータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第ｉ
ｍ１ ＷＡ２図 １３ 図 １１
集束装置の磁束密度分布の測定結果を示す特性図、第３
図は電磁集束装置の磁束密度分布の従来の測定方法によ
る結果の他の例を示す特性図、第４図は本発明の一実施
例における磁界分布測定装置の原理的な斜視図、第５図
は同装置のブロック線図、第６図は同装置説明のための
特性図である。 ３・＠０・拳ボビン１４１１・・・・・コイル、５・■
・・・回転台、６・・・・・・磁界センサー、７・・・
・・・ガラスメータ、８・・・・−ＸＹレコーダ、９・
・・・・ｅポテンショメータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第ｉ
ｍ１ ＷＡ２図 １３ 図 １１
Claims (1)
- ボビンにコイルを巻くことによって構成された電磁集束
装置を縦方向にして回転台上に設置し、磁界センサーを
上記ボビン内部であって上記ボビンの中心軸から離れた
ところに設置し、この磁界センサの出力をガクスメータ
等の磁界強度測定器に加え、この磁界強度測定器の出方
と上記回転台の回転角を表示手段に加えて磁界分有金測
定することを特徴とする磁界分布測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11474081A JPS5817380A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 磁界分布測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11474081A JPS5817380A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 磁界分布測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5817380A true JPS5817380A (ja) | 1983-02-01 |
Family
ID=14645457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11474081A Pending JPS5817380A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 磁界分布測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5817380A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6216974U (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-31 | ||
| WO2017098753A1 (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 三菱電機株式会社 | 磁界測定方法、コイル位置修正方法及び磁界測定装置 |
| CN117741524A (zh) * | 2023-12-21 | 2024-03-22 | 迈胜医疗设备有限公司 | 自动化全内置超导磁铁磁场强度测量装置及测量方法 |
-
1981
- 1981-07-22 JP JP11474081A patent/JPS5817380A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6216974U (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-31 | ||
| WO2017098753A1 (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 三菱電機株式会社 | 磁界測定方法、コイル位置修正方法及び磁界測定装置 |
| JP6234619B2 (ja) * | 2015-12-08 | 2017-11-22 | 三菱電機株式会社 | 磁界測定方法及び磁界測定装置 |
| CN117741524A (zh) * | 2023-12-21 | 2024-03-22 | 迈胜医疗设备有限公司 | 自动化全内置超导磁铁磁场强度测量装置及测量方法 |
| CN117741524B (zh) * | 2023-12-21 | 2024-06-11 | 迈胜医疗设备有限公司 | 自动化全内置超导磁铁磁场强度测量装置及测量方法 |
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