一种三轴矢量磁场调控装置及其调控方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三轴矢量磁场调控装置及其调控方法。所述三轴矢量磁场调控装置包括：磁场产生部，用于在内部磁场空间内产生磁场；控制部，用于对所述磁场产生部进行控制；所述磁场产生部包括：第一线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第一磁场；第二线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第二磁场；第三线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第三磁场；第四线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第四磁场；所述控制部通过对所述磁场产生部进行控制，以在所述内部磁场空间内的三维方向上调节由所述第一磁场和/或第二磁场和/或第三磁场和/或第四磁场所形成的主磁场。上述调控方法用于对上述三轴矢量磁场调控装置进行调控。上述三轴矢量磁场调控装置进行调控。上述三轴矢量磁场调控装置进行调控。

【技术实现步骤摘要】
一种三轴矢量磁场调控装置及其调控方法


[0001]本专利技术涉及矢量磁场调控
，尤其涉及中子极化调控
，具体涉及一种三轴矢量磁场调控装置及其调控方法。

技术介绍

[0002]三轴矢量磁场调控装置往往被应用于各研究所、高等院校及企业等从事物质磁性或检测实验，如材料、电子、生物、医疗、航空航天、化学、应用物理等各个学科领域，其主要用途如：产生标准磁场、地球磁场的抵消与补偿、地磁环境模拟、磁屏蔽效果的判定、电磁干扰模拟实验、霍尔探头、各种磁强计的定标、生物磁场的研究及物质磁特性的研究等。相比于单轴或双轴磁场设备，三轴矢量磁场往往需要尺寸更大、结构相对复杂的装置来满足其中心区域高均匀度、高响应度的磁场环境的需求。而现有的三轴矢量磁场调控装置普遍存在结构较复杂、装配难度高、内部可利用空间少、造价较高等弊端。因此，有必要对现有的三轴矢量磁场调控装置进行改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种三轴矢量磁场调控装置及其调控方法，以解决现有的三轴矢量磁场调控装置所存在的结构复杂和装配难度高的技术缺陷。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，包括：磁场产生部，用于在内部磁场空间内产生磁场；控制部，用于对所述磁场产生部进行控制；其中，所述磁场产生部包括：第一线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第一磁场；第二线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第二磁场；第三线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第三磁场；在所述内部磁场空间内的第一磁场、第二磁场和第三磁场的方向平行于第一平面；第四线圈，用于在所述内部磁场空间内产生第四磁场；在所述内部磁场空间内的所述第四磁场的方向不平行于所述第一平面；其中，所述控制部，被配置为通过对所述磁场产生部进行控制，以在所述内部磁场空间内的三维方向上调节由所述第一磁场和/或第二磁场和/或第三磁场和/或第四磁场所形成的主磁场。2.如权利要求1所述的三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，所述内部磁场空间由所述第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈所限定的区域构成；所述第一磁场和第二磁场的夹角为第一夹角，所述第二磁场和第三磁场的夹角为第二夹角，所述第三磁场和第一磁场的夹角为第三夹角，其中，所述第一夹角小于一百八十度，所述第二夹角和第三夹角均大于九十度。3.如权利要求1所述的三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，所述第一线圈、第二线圈和第三线圈均呈弧面状，其中，所述第一线圈沿所述第一线圈的周向延伸的部分、所述第二线圈沿所述第二线圈的周向延伸的部分和所述第三线圈沿所述第三线圈的周向延伸的部分分别彼此抵近而使得所述第一线圈、第二线圈和第三线圈形成所述内部磁场空间的侧面；所述第四线圈以沿所述第一线圈或第二线圈或第三线圈的轴向方向抵近所述第一线圈、第二线圈和第三线圈的方式分别与所述第一线圈、第二线圈和第三线圈相连接，以使得所述第四线圈形成所述内部磁场空间的顶部和/或底部。4.如权利要求3所述的三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，所述第四线圈呈圆环状，所述内部磁场空间呈圆柱体；其中，所述第一线圈所对应的圆心角为第一圆心角；所述第二线圈所对应的圆心角为第二圆心角；所述第三线圈所对应的圆心角为第三圆心角；所述第一圆心角的范围在120度至130度之间；所述第二圆心角的范围在120度至130度之间；所述第三圆心角的范围在66度至95度之间；其中，所述第四线圈的外直径与所述第一线圈或第二线圈或第三线圈沿所述内部磁场空间的轴向方向的高度的比值的范围为1.75～2。5.如权利要求3所述的三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，所述第一线圈沿所述第一线圈的周向延伸的部分和所述第二线圈沿所述第二线圈的周向延伸的部分彼此抵近而在所述侧面形成第一间隙，所述第一间隙所对应的第一间隙圆心角的范围为1度至4度；所述第二线圈沿所述第二线圈的周向延伸的部分和所述第三线圈沿所述第三线圈的
周向延伸的部分彼此抵近而在所述侧面形成第二间隙，所述第二间隙所对应的第二间隙圆心角的范围为1度至4度；所述第三线圈沿所述第三线圈的周向延伸的部分和所述第一线圈沿所述第一线圈的周向延伸的部分彼此抵近而在所述侧面形成第三间隙，所述第三间隙所对应的第三间隙圆心角的范围为1度至4度；其中，所述第一线圈在所述侧面具有第一开口；所述第二线圈在所述侧面具有第二开口；所述第三线圈在所述侧面具有第三开口；其中，入射物能够从所述第一开口或第二开口或第三开口进入所述内部磁场空间，并从所述第一开口或第二开口或第三开口离开所述内部磁场空间。6.如权利要求1所述的三轴矢量磁场调控装置，其特征在于，还包括：旋转部；所述磁场产生部设置于所述旋转部之上，所述旋转部用于转动所述磁场产生部；其中，所述旋转部与所述控制部连接，以使得所述控制部能够控制所述旋转部转动；所述控制部能够通过分别控制输入所述第一线圈和/或第二线圈和/或第三线圈和/或第四线圈的电流，和/或控制所述磁场产生部转动，以使得能够在所述内部磁场空间内的三维方向上调节由所述第一磁场和/或第二磁场和/或第三磁场和/或第四磁场所形成的主磁场。7.如权利要求4或5所述的三轴矢量磁场调控装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：田龙，王天昊，童欣，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
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