Бсьсиюзная i

371498 ОП ИСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликКомитет по делам зобретений и открмтий при Совете Министров СССРПриоритет Вюл етень12 Опубликовано 22..1973 Дата опубликования оп УДК 538.69.08(3,2(088.8) сания 1.,", ь, , ".; т 3 ь, л1";А 71 ПВ гг.:,",. 1, БИ;л Я т" т авторы зобретения Дранов, Д. А, Кичиги А, Черн явитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОВЕРШЕНСТВА КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ АНИЗОТРОПНЪХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТЕРЖНЕЙ С ПАРАМАГНИТНЪМ ПРИМЕСЯМИлновода расположена ферИзобретение относится к области квантовой электрониии и может быть использовано, например, для анализа кристаллической структуры диэлектрических стержней, употребляемых в лазерах и мазерах.В известной конструкции устройства для контроля парамагнитных примесей (дефектоскоп) рубиновый стержень, заключенный в специальную оправку, перемещается в магнитном поле мимо частотно-модулированного источника высокочастотного излучения. По величине излучения, промодулированного по амплитуде сигналом ЭПР, делают заключение об относительных неоднородностях отдельных участков кристалла.Однако известное устройство имеет сравнительно низкую чувствительность (используется безрезонаторный метод индикации сигнала ЭПР, по чувствительности намного уступающий резонаторному), проведение с его помощью экспресс-анализа кристаллов невозможно из-за особенностей конструкции, позволяющей наблюдать сигнал ЭПР только от отдельных частей стержня,Предлагаемое устройство имеет высокую чувствительность и позволяет проводить экспресс-анализ стержней любой формы и диаметра благодаря тому, что в нем стержень помещают в короткозамкнутый волновод, являющийся согласованный нагрузкой резонатора,причем снаружи воритовая обойма.-Предлагаемое устройство изображено начертеже.5 Цилиндрический резонатор 1 трехсантиметрового спектрометра ЭПР электрически связан через регулируемое отверстие 2 связи с короткозамкнутым волноводом, в который помещают исследуемый стержень 3, Медная 10 трубка 4 диаметром 20 мм, образующая стенки волновода припаяна торцовой частью к днищу цилиндрического резонатора так, что центр отверсгия связи совпадает с осью трубки. Кристалл плотно прижимают к днищу ци линдрического резонатора у места отверстиясвязи держателем 5. На трубку надевают обойму б, содержащую 10 витков пермаллоевой фольги шириной 15 мм, толщиной 0,15 мм.Обойму перемещают вдоль трубки с помощью 20 винта 7, концы которого закреплены у торцовтрубки. Подвижная ферромагнитная обойма исключает необходимость перемещать во время измерений стержень, что обычно приводит к паразитной модуляции отраженной от кри сталла мощности, а следовательно, к большимпомехам на выходе спектрометра. С помощью подвижной диафрагмы 8 выбирают оптимальную связь- высокодобротного. резонатора 1 с его нап 1 рузкой - короткозамкнутым волново 30 дом (стержнем 3), в котором устанавливаетсясистема стоячих и бегущих волн, создающих в кристалле высокочастотное поде, в,резонансных условиях частично поглощающееся кристаллом. Это поглощение нарушает согласование системы резонатор - стержень, что приводит к изменению коэффициента отражения. Последнее фиксируется как сигнал ЭПР.Все устройство помещают в магнитное поле. Обойма из пермоллоя частично экранирует оп магнитного поля ту часть стержня, которая находится в ее полости. Таким образом, из всей длины стержня удается выделять участок около 1 см, где магнитное поле меньше, чем во всем кристалле (примерно на 200 эрст при Но 4000 эрст), На экране осциллографа прои достаточно широкой модуляции поля наблюдают два сигнала ЭПР: один постоянный - от всего стержня, другой, значительно менее интенсивный, меняющийся при перемещении обоймы, - от исследуемой части кристалла. По относительной интенсивности и форме второго сигнала, относящегося к различным участкам кристалла, можно судить о распределении дефектов (если таковые имеются) по длине стержня. Неменяющийся сигнал ЭПР несет информацию о совершенстве 4стержня как целопо. При наличии больших дефектов этап с 11 тнал ищеет ряд сателлитов, по форме которых можно сразу без детального анализа отбраковывать крисгаллы, Эта спо собность предлагаемого устройства позволяетпроводить экспресс-аналив выращенных необработанных стержней.Предлагаемое устройство может быть использовано для контроля любых стержней с 10 диэлектрической проницаемостью е 1, содержащих парамагнитные примеси.Неоднородность магнитного поля в полостиферромагнитной обоймы меньше 40,эрст.15Предмет изобретенияУстройство для. контроля совершенства кристаллической структуры анизотронных диэлектрическим стержней с парамагнитными примесями, содержащее спектрометр элек тронного парамагнитного резонанса с объемным резонатором в зазоре электромагнита, отличающееся тем, что, с целью упрощения контроля; стержень помещен в короткозамкнутый волновод, являющийся согласованной на грузкой резонатора, а снаружи волновода, рааположена перемещаемая ферритовая обойма.