[發明專利]單晶爐磁場強度測量裝置和方法

在審

• 申請號: 202110183959.3
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112904245A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張千千;張鵬舉;陳凡
• 申請（專利權）人: 西安奕斯偉硅片技術有限公司;西安奕斯偉材料技術有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07
• 代理公司: 北京遠創理想知識產權代理事務所(普通合伙) 11513
• 代理人: 李蔚君

1.一種單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于,包括測量支架、位移傳感器、固定安裝在所述測量支架上的安裝座(1)、安裝在所述安裝座(1)上的位置調整機構，在所述位置調整機構上安裝有探桿(2)，所述探桿(2)上設置有霍爾傳感器，所述位置調整機構能夠帶動所述探桿(2)圍繞Z軸旋轉、沿著Z軸移動和沿著X軸移動，所述Z軸與單晶爐超導磁場的中心軸平行或重合，所述X軸垂直相交于Z軸，所述位移傳感器能夠檢測所述探桿(2)圍繞Z軸的旋轉角度θ、沿著Z軸移動量s1和沿著X軸的移動量s2，所述霍爾傳感器能夠檢測(θ，s1，s2)位置的磁場強度h。

2.根據權利要求1所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述位置調整機構包括可轉動地安裝在所述安裝座(1)上的豎直連接桿(3)、可滑動地安裝在所述豎直連接桿(3)上的水平連接桿(4)，所述水平連接桿(4)垂直于所述豎直連接桿(3)，所述探桿(2)可滑動地安裝在所述水平連接桿(4)上，所述豎直連接桿(3)的中心線與所述Z軸重合，所述水平連接桿(4)的中心線與所述X軸重合，所述豎直連接桿(3)能夠在第一驅動件的驅動下圍繞所述豎直連接桿(3)的中心線旋轉，所述水平連接桿(4)能夠在第二驅動件的驅動下沿著所述豎直連接桿(3)的中心線上下移動，所述探桿(2)能夠在第三驅動件的驅動下沿著所述水平連接桿(4)的中心線往復移動。

3.根據權利要求2所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述安裝座(1)上安裝有電源，所述電源用于給所述位移傳感器、霍爾傳感器、第一驅動件、第二驅動件和第三驅動件供電。

4.根據權利要求3所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述第二驅動件和第三驅動件通過滑觸線或者導電滑環供電和傳輸信號。

5.根據權利要求3所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述安裝座(1)上安裝有無線信號傳輸裝置，所述無線信號傳輸裝置用于傳輸所述位移傳感器和霍爾傳感器檢測到的信息、以及第一驅動件、第二驅動件和第三驅動件的控制信號。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述測量支架包括底架(5)和支撐架(6)，所述底架(5)的形狀為圓環形，所述支撐架(6)的形狀為開口向下的U形，所述支撐架(6)位于所述底架(5)的上端，所述支撐架(6)的兩個自由端固定在所述底架(5)上，所述底架(5)的中心線穿過所述支撐架(6)，所述安裝座(1)安裝在所述支撐架(6)的中部。

7.根據權利要求6所述的單晶爐磁場強度測量裝置，其特征在于，所述底架(5)的外圓周面與底面的接合處開設有直角槽，所述直角槽呈環形并且與所述底架(5)同軸。

8.一種單晶爐磁場強度測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10、將單晶爐磁場強度測量裝置放置在超導磁場(7)上；

S20、計算機控制霍爾傳感器移動到初始點；

S30、計算機控制探桿(2)繞著Z軸轉動、沿著X軸和Z軸移動，同時霍爾傳感器將收集到的磁場強度信息h持續傳輸給計算機；計算機存儲單晶爐超導磁場內連續各點的磁場強度信息。