[发明专利]利用磁光材料测量空间磁场的装置及方法

摘要

本发明提供了一种利用磁光材料测量空间磁场的装置及方法。本发明通过设置三个磁光材料作为传感头，保证三个磁光材料的相对位置固定不变，且三个磁光材料内通光方向两两之间均保持一个大于0°小于180°的角度，三个磁光材料内的通光方向不在同一平面上。当这三个磁光材料处于待测磁场中时，三个磁光材料内通入的偏振光都会由于法拉第效应而使偏振方向发生偏转，通过测量三束偏振光通过各自对应的磁光材料后偏振方向改变的角度βa、βb和βc，再结合相应的计算公式即可得出待测磁场的磁感应强度和方向。本发明可在不知道磁场方向的情况下，采用三个磁光材料以及相应的光学器件，再结合相关公式即可测得待测磁场的磁感应强度和方向。

主权项

一种利用磁光材料测量空间磁场的方法，其特征是，包括如下步骤：a、将第一磁光材料、第二磁光材料和第三磁光材料放置在待测磁场中，且三个磁光材料的相对位置固定不变；三个磁光材料内通光方向两两之间均保持一个大于0°小于180°的角度，且三个磁光材料内的通光方向不在同一平面上；b、设置光源；使光源发出的光转变为三束偏振光，分别为第一偏振光、第二偏振光和第三偏振光；使第一偏振光通过第一磁光材料，使第二偏振光通过第二磁光材料，使第三偏振光通光第三磁光材料；c、测量第一偏振光通过第一磁光材料后光束偏振方向发生偏转的第一偏转角βa，测量第二偏振光通过第二磁光材料后光束偏振方向发生偏转的第二偏转角βb，测量第三偏振光通过第三磁光材料后光束偏振方向发生偏转的第三偏转角βc；d、根据三个偏转角计算出待测磁场的磁感应强度和方向。