Магнитограф

(61) Дополнительное к авт. свид 17 3/14 М. Кл Заявлено 26.06.73 (21) 1935266 ением заявкипр 23) П ет осударственнык комите Совета Миннстров ССС по делам изобретенийн открьтнй(088.8) ликовано 15,06.77. Бюллетень2 О Дата опубликования описания 1237.7(71) Заявитель В, Александрович, В. И. Скоморовский Сибирский институт зсмього магнетизм и распространения радиовол В. Е. Степаноионосферы 54) )ЧАГНИ 1 ОГР 20 Изобретение относится к фотоэлектрическим уст)ойствам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и яркости космических объектов, например Солнца, а т 2 кже квазпстацонарной лабораторной плазмы.Известны фотоэлектрические устройства магнитографы, применяемые для измерения напряженности магнитного поля излучающих космических объектов, основанные на измерении эф)екта Зсемана, содержащие НрецпзОнную поляризационную оптику (модулятор) спектрограф с высокой дисперсией, малошумящие высокочувствительные фотометрпческпе и э;1 сктронноусплительые устройства.Известен солнечный магнитограф, основанный на измерении эффекта Зеемана, содержащий поляризационную оптическую систему (модулятор), спектрограф, дифференциальный фотометр, полосовые и синхронные фильтры и систему регистрации (электронные самопишущие потенциометры), в котором при измерении напряженности магнитного поля участок изображения излучающего объекта строится на входной щели спектрографа. Световой пучок прп этом проходит через электроог)тпческпй модулятор (ЭОМ), представляющий собой электрооптический кристалл в совокупности с анализатором (например, призма Николя), взапмноориентированные таким ооразом, что прп отсутствии модулирующего напряжения обе ортогонально поляризованные компоненты спектральной лииш частично и В раВной степени пропускаОтся аналпза тором и строятся спектрографом на входныхиелях дифференциального фотометра, При подаче Н 2 )ОМ лОдул 1 рующего напряжения определенной величины и дуцпрованные осп э;ектроопт 1 еского крстасла попеременно (с 1 О частотой модуляци) ориентируют ортого;сально поляризованные компоненты спектральной линии таким образом, что анализатор поочередно пропускает каждую пз компоненг, гася и;)и этом Вто;)1 О, На участке 15 крыла лпнпп, который выделен фотометрпческой целью, это вызывает колебания величины сеового потока, так 1 ак при наличии расщепления линии интенсивность ортогональных компонент на этом участке различна,Недостатком указанного магнитографа является низкая чувствительность, обусловленная тем, что в образовании сигнала поля за каждый период работы модулятора используется только одна пз ортогонально поляризо 2 э ванных компонент одиночной спектральнойлинии, а также имеет место ложный сигнал магнитного поля, появляюцийся пз-за переналожения светоВых пуч 0 В От крыльев спектральной линии за фокусом спектрографа в ре зультате пространственной разнесенности фотометрических щелей и фотопривмников, что тоже приводит к снижению чувствительности магнитографа.Целью предлагаемого изобретения являются повышение чувствительности измерения и устранение ложного сигнала магнитного поляпоявляющегося из-за переналожения световых пучков от крыльев опектральной линии з а фокусом,спектр огр а фа.Цель достигается тем, что в поляризационную оптическую систему введена двупреломляющая пластинка, производящая пространственное разделение ортогонально поляризованных, компонент света поперек дисперсии, причем в фотометре в качестве коммутирующих элементов применены световоды, позволяющие при помощи фотоэлектронных умножителей (Ч ФЭУ) регистрировать сигналы от обеих ортогонально поляризованных компонент света двух близко расположенных спектральных линий одновременно, а в качестве входных щелей фотометра применены тонкопленочные щели - маски, укрепленные непосредственно па входных окнах световодов.1-1 а чертеже изображена схема предлагаемого устройства,Устройство состоит из электрооптического кристалла 1, двупреломляюшей лучеразводяШей пластинки 2, спектрографа 3, фотометра 4, содержащего щели - маски, световодов 5, ФЭУ б и регистрирующей схемы 7.В процессе работы устройства световой поток модулируется электрооптическим кристаллом 1. Электрооптический кристалл ориентирован по отношению ко входной щели 8 спектрографа таким образом, что на каждый период модуляции (при амплитуде модуляции 3= 13 л/4) происходит полная перемена знака поляризации каждой из ортогонально поляризованных компонент светового пучка. Двупреломляюшая лучеразводяшая пластинка 2 производит пространственное разделение ортогонально поляризованных компонснт светового пучка поперек дисперсии спектрографа (в нашем случае по вертикали). Спектрограф производит диспергирование каждой из компонент по горизонтали, и изображения двух вертикально разнесенных спектров строятся на входных щелях - масках фотометра 4.Щели - маски ограничивают участки выбранных спектральных магниточувствительных линий, попадающих на входные окна коммутирующих световодов 5. 1-1 а чертеже показана схема соединения коммутирующих световодов в режиме измерения продольной компоненты магнитного поля. ФЭУ б производят суммирование световых потоков и преобразование 10 световых сигналов в электрические, которыезатем усиливаются, демодулируются и регистрируются электронной аппаратурой 7.Так как в предлагаемом устройстве сохраняются обе ортогонально поляризованные 15 компоненты, а также используются одновременно две спектральные линии с идентичнымп параметрами магнитного расцепления, то использование светового потока повышается в 4 раза. При этом неизбежно улучшается 20 соотношение сигнал/шум на выходе фотометрического приемника, а, следовательно, возрастает и чувствительность устройства. Кроме того применением тонкопленочных щелей - масок в качестве входных щелей фотометра 25 облегчается настройка магнитографа и достигается компактность устройства.Формула изобретения301. Магнитограф, содержаший поляризационную оптическую систему, спектрограф, дифференциальный фотометр и систему регистрации, отличающийся тем, что, с целью 35 повышения чувствительности измерения, в полярпзационную оптическую систему введена двупреломляюшая пространственно разводящая поперек дисперсии ортогонально поляризованные компоненты светового потока пла стпнка, причем в фотометре установлены световоды, играющие роль коммутирующих эле.яентоз.2. Магнитограф по п, 1, о тл и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью устранения ложного сиг пала поля, появляюШегося от переналожениясветовых пучков от разных крыльев спектральной линии, в фотометре установлены тонкопленочные щели - маски.561920 Составитель В. Зверев Техред А. Галахова Корректор Л. Котова Редактор Л. Попова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1850/13 Изд Мо 525 Тираж 738 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5