SU1674025A1 - Мера угла магнитооптического вращени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к магнитоизмерительной технике и может быть использовано дл  аттестации и калибровки аппаратуры, основанной на магнитооптических эффектах Керра и Фараде . Цель изобретени  - повышение точности и расширение области применени . Мера содержит зеркальную поверхность. Цель достигаетс  тем, что мера выполнена в виде пр мой призмы из диамагнитного стекла с основани ми в виде равнобедренных трапеций, пр моугольными боковыми гран ми, причем зеркальна  поверхность выполнена из неферромагнитного металла, нанесенного на большую из двух параллельных боковых граней. 5 ил.

Description

ё

Изобретение относитс  к магнитоизме- рительной технике и предназначено дл  ат- тестации и калибровки аппаратуры, основанной на магнитооптических эффектах Керра и Фараде .

Цель изобретени  - повышение точности и расширение диапазона воспроизводимых углов, а также расширение области применени .

На фиг. 1 приведена мера, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - геометри  применени  меры в аппаратуре, использующей меридиональный эффект Керра; на фиг.4 - геометри  применени  меры в аппаратуре, использующей пол рный эффект Керра; на фиг.5 - геометри  применени  предлагаемой меры в аппаратуре , использующей эффект Фараде .

Мера выполнена в виде пр мой призмы из диамагнитного стекла с шестью гран ми

(фиг.1, 2). Основани  1 и 2  вл ютс  равнобедренными трапеци ми. Остальные грани пр моугольной формы, причем грань 3 равна грани 4, грань 5 (больша ) параллельна грани 6. На грань 5 нанесена (или прикреплена к ней) зеркальна  поверхность, выполненна  из неферромагнитного металла. Угол а при большем основании трапеции выбираетс  равным углу падени  излучени  в геометрии меридионального эффекта Керра , что позвол ет исключить вли ние преломлени  на границах воздух - стекло на измер емый угол магнитооптического вращени .

Мера используетс  следующим образом .

Установка меры в держатель образца магнитооптической аппаратуры дл  измерений в геометрии эффекта Керра осуществл  етс  таким образом, чтобы грань 5 с

О

VJ

4 О

ю

СП

зеркальной поверхностью располагалась на месте, предназначенном дл  исследуемого вещества в виде тонкой пленки или покрыти . При этом меру ориентируют так, чтобы в геометрии меридионального эффекта плоскость падени  была параллельна гран м трапеций 1 и 2. Излулчение пересекает грань 3 под пр мым углом 3. отражаетс  от зеркала на грани 5 и выходит из стекла через грань 4 также под пр мым углом (фиг.З). В случае пол рного эффекта Керрэ меру ориентируют так, что излучение проникает в нее через грань 6 (под пр мым углом) отражаетс  от зеркала на грани 5 и выходит из стекла также через грань б (фиг.А). Дл  измерений в геометрии эффекта CD а раде  мера располагаетс  в держателе образца магнитооптической аппаратуры таким образом, чтобы грани трапеций 1 и 2 были перпендикул рны потоку излучени : он пересекает грань трапеций 1, распростран етс  в стекле и выходит из призмы через грань 2 (фиг.5). На фиг.3-5 также указано направление магнитного пол  Н.

Азимут пол ризации прошедшего меру линейно пол ризованного излучени  измен етс  на угол р (угол магнитооптического вращени ), пропорциональный напр женности магнитного пол , приложенного к мере:

(р BUHo.

где В - посто нна  Верде материала призмы;

LO - длина пути излучени  в призме;

Но - проекци  напр женности магнит- ного пол  на направление распространени  излучени .

Легко видеть, что величина р в случае меридионального эффекта (фиг.З) Керра определ етс  выражением

(р B L risin a cos (л/2 - а) В- L H sin2 a

где L - длина ребра призмы между ее основанием и гранью 5.

В случае пол рного эффекта Керра (фиг.4) угол (р равен:

у 2-В-Н-1.

2

Фиг.1

0 5 0

5 0

5

0

5

где I - высота трапеции, образующей основание призмы.

В случае эффекта Фараде  (фиг.5) величина р определ етс  выражением:

р -В-Н-п, где h - высота призмы.

Во всех случа х величина р не зависит от точки грани меры, на которую падает излучение, вследствие высокой однородности и изотропности магнитооптических свойств диамагнитного стекла. Кроме того, во всех трех случа х, в отличие от прототипа , имеетс  возможность воспроизводить угол магнитооптического вращени  в диапазоне , определ емом изменением напр женности магнитного пол , приложенного к мере.

Испытани  показали, что мера позвол ет воспроизводить углы магнитооптического вращени  с погрешностью до 1 %, что в 2 раза меньше, чем при воспроизведении на известной мере.

Предлагаема  мера позвол ет, в отличие от известной, воспроизводить углы в геометрии не только эффекта Керра, но и эффекта Фараде . Причем в геометрии меридионального эффекта Керра углы воспроизвод тс  в диапазоне 0-72, о геометрии пол рного эффекта Керра - в диапазоне Of-108 . в геометрии эффекта Фараде  - в диапазоне 0-36.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Мера угла магнитооптического вращени , содержаща  зеркальную поверхность, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности и расширени  диапазона воспроизводимых углов, а также расширени  области применени , мера выполнена в виде пр мой призмы из диамагнитного стекла с основани ми в виде равнобедренных трапеций, при этом зеркальна  поверхность выполнена из неферромагнитного металла, нанесенного на большую из двух параллельных боковых граней.

   -4

   Фиг. 2

   Фм.З

   Фиг. 5

   II Н

   Н

   Фиг. 4