SU587345A1 - Устройство дл измерени температуры - Google Patents

Description

1

Изобретевве относитс  к теппотвхннчеоклм ивмеревв м н может быть использовано ;ДШ1 вэмеренн  температур раэпичЁюго дйапааона .

Известны раапвчвые устройства дл  вэ мерена  температур, в которых всоольэуют с  термоалехтртесц е чувствительные але-

мшггы i3

Однако они имеют достаточнЬ сложную схему .

Иэвествы также термомагннтные устрой- ства дл  в ерени темпе ратур .

Однако вт  устройства имеют ограниче вук область 1фнменени8.

Наиболее близким к предлагаемому oBoiif етс  устройство дл измерени  температурЫ содер  ащбе плевоЧкый термочувствительный алемент, магнитные сво)бк:тва которого загас т от твмпфггуры, ЯНадикатор 3j.

Нёдостапсом вавёствого устройства   л етс  сложВйсть Центрической схемы преЬ рааоваив  в иидвкаицвй, а также ограниченны двапазоы измер емых | емператур, что сн жает гшшвональные в1 можности устройств ва..

С целью у1фошени  конструкции и расширени  функциональных возможностей термочувствительный элемент выполнен в виде магнитной пленки с градиентом температуры магнитной компенсации, а индикатор выпоа нен в виде прозрачиых пленочных элементов: анализатора, шкалы, посто нного магнита, расположенных последовательно со стороны магнитной Пленки, и пол ризатора, закрег ленного со стороны подложки.

Изобретение по сн етс  чертежом.

Термочувствительный элемент 1, размещенный на подложке 2, котора  гфидает ему необходимую механическую прочность, расположен между оптическими пленочными пол ризатором 3 и анализаторол 4. Над анализатором помещена прозрачна  шкала 5, отградуированна  непосредственно .в гоадусах, а поверх шкалы - про лчный пленочный магнит 6.

Claims (3)

1. Устройство дл  измерени  температуры работает следующим образом.: При обеспечении теплового контакта с измер емым объектом, температура которого лежит внутм ри интервала изменени  температуры мапнитной компенсации, в термочувствительном апементе 1 образуютс  две намагниченные в противоположных нагфавлени х области с четкой границей между ними. Положение границы определ етс  значением температу ры измер емого объекта Т. Отсчет температуры производитс  с помощью предварительно отградуированной шкалы 5. Роль указател  шкалы выполн ет граница между двум  противоположно намагниченными област ми термочувствительного элемента 1, котора  видима (на просвет) благодар  использованию оптических пол ризатора 3 и анализатора 4 при освещении исскустве ным или дневным светом В качестве материала дл  термочувств тельного элемента используетс  двухподрошеточный ферромагнетик с различной температурной зависимостью намагниченности подрешеток М. и Мд , обладающий темЬе | атурой ч агннтной компенсаини Т . При Т Т|, намагниченность одной из подрешеток превышает намагниченность другой имеет место обподрещетки , при Т Tj. ратное соотношение, то есть Мл Поэтому при т Т,, вдоль магнитного пол  будет ориентироватьс  вектор намагннг чинности первой подрешетки (Му},.а при Т Т.,- вектор намагниченности второй подрешетки (Mj ), Если с помощью соответствующих технологических операций создать в такой магнитной пленке градиент температур магнит|1Ьй компенсации таким , чтобы темп )атура . компенсации линейно измен ласть вдоль одного из к&1фаалений в плоскости пленки от Tij до - температура компенсации на левом крае пленки, правом, Т, -« T,j ), то при Т гранида между област ми с М, М- и Mg М.j будет находитьс  в Центре пленки. При ni ш 1шенин температуры граница будет см&щатьс  вправо и при Т « Тц окажетс  на правом крае пленки, пр0 понижении (вле во и лри Т « Т| 1 ) граница будет рас пола гатьс  на левом . При освещении дао чнка температуры естественным или искусственным светом (со стороны. пол ризатора 3) последний становитс  линейнопол ризованным . Пройд  прозрачную подложку 2, линейнопол ризованный свет падает на темрочувстви тельный элемент 1, после прохождени  которог Происходит поворот плоскости пол ризации. Уг поворота плоскости пол ризации зависитот направлени  намагниченности в термочувс1 вительном элементе 1, поэтому плоскости : пол ризации света, прошедшего через две намагниченные в противоположном направле НИИ области термочувствительного элемента JLiCоставл ют одна с друд-ой некоторый угол, величина которого зависит от фарада ева вращени  материала термочувствительно го элемента 1. Плоскость пропускани  анализатора 4 составл ет равные углы с направлени ми плоскостей пол ризации света, прощедщего через противоположно нрмагн&ченные области термочувствительнойо элемента 1, в результате чего после прохо дени  света через анализатор 4 на шкале 5, отградуированной непосредственно в граду сах , наблюдаетс  граница раздела между двуМ  област ми термочувствительного элемента ,1. Сверху шкалы 5 расположен прозрачный магнит в, с помощью которого обеспечиваетс  помехоустойчивость показаний датчика температуры по отнощению к внешним магнитным пол м. Ширина границы раздела между двум  област ми термочувствительного элемента 1 составл ет околв 1 мкм. При типичных размерах термочувствительного элемента 1 см и диапазона изменени  температуры компенсации в материале термочувствитрльного элемента ОД К предлагаемый датчик температуры обеспечивает точность измерени  0,1 К предлагаемый датчик температуры обеспечивает точность измерени  О,1°К10 4 10 К при отсчете по шкаобычного оптического мике Q помощью роскопа. Инерционность датчика определ етс  вреч енем, необходимым дл  згстановлени  теплОч аого равновеси  между измер емым объектом и датчиком, и в зависимости от геомет-рических размеров последнего составл ет от долей секунды до нескольки х минут. Интервал измерени  температуры определ етс  двап оном изменени  температуры компенсации материала термочувствительного элемента, который в случае: монокристаллов беспримесных ферритов - гранатов составл ет около 0,1 К, а в эпитаксиальных пленках с гре диентом температуры компенсации может превосходить 1ОО°К. Среднее :шачение измер емой температуры лежит в пределах от О ло 500°К. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  температуры, одержащее пленочный ; термочувствительный элемент, нанесенный на подложку, и индикатор , отличающийс  тем. что, с целью упрощени  конструкции и расширени  функциональных возможностей, терм чувствительный элемент в нем выполнен в виде магнитной пленки с градиентом температуры магнитной компенсации, а инди-г катйр выпшшв1| в виде прозрачных пленочных в ементов-ааалв затора, шкалы, посто нного магната, расположенных последовательно со стороны магнитной пленки, и пол рнфатора , закрепленного со стороны подложка . ИстоЧЕШКВ анформации у прин тые во внимавке 1ФИ экспертизе: 1.Скотт Р. Б, Техника низких темп1 ратур ИЛ, М, 1062, с. 133-165.
2. 2.Авторс ое свидетельство № 470468, кл. Q 01 К 7/38, 1975.
3. 3. Авторские свидетельство М 209801, кл. Q О1 к 7/38, 1968.