In the field of pulsed power technology precise and noise-free measurement of pulsed high magnetic field is very essential to evaluate the performance of the system, especially explosive-driven helical magnetic flux compression generator (HMCG). In this paper we propose and demonstrate the use of polymethyl methacrylate (PMMA) as sensing elements based on the Faraday effect for the measurement of pulsed high magnetic field generated by helical magnetic flux compression generators (HMCGs). The magneto-optic properties of sensing elements made with PMMA are investigated. The inherent linear birefringence is substantially suppressed by carefully annealing PMMA blocks. The Verdet constant of V=3.125 rad$T^{-1}m^{-1}$ and the normalized temperature dependence of VL(the product of the Verdet constant and the length of sensing element) of $-2.04 \times10^{-4}$ $^oC^{-1}$ are measured in the annealed PMMA materials. The pulsed high magnetic field of up to ~ 27 kG is measured by the sensors made from annealed PMMA and the results are compared with those measured by inductive probes. They are in good agreement within ±1.5%. As an application, the annealed PMMA sensor is used in the measurement of pulsed magnetic field generated by explosive-driven HMCGs.
펄스형 power 기술분야에서 펄스형 고 자기장의 정확하고 노이즈가 없는 측정은 특히 화약으로 구동되는 나선형 자속압축장치(HMCG)의 성능 평가에 필수적이다. 이 논문에서 나선형 자속압축장치(HMCG)에 의해 발생된 펄스형 고 자기장 측정을 위해 polymethyl methacrylate를 패러데이 효과 자기장 센서의 센서매질로 사용할 것을 제안하고 설명한다. PMMA로 제작된 센서매질들의 자기광학적 성질들이 연구된다. PMMA를 주의깊게 열처리함으로써 내적인 선복굴절이 실질적으로 억압된다. 열처리된 PMMA 센서매질에 대해 $3.251radT^{-1}m^{-1}$ 의 베르데 상수와 $-2.04 \times 10^{-4}^{\circ}C^{-1}$의 VL(센서매질의 베르데 상수와 길이의 곱)의 정규화된 온도 의존성들이 측정된다. 열처리된 PMMA 센서매질로 제작된 센서들로 ~27 kG까지의 펄스형 자기장이 측정되고 inductive 프로브로 측정된 결과들과 비교된다. 이들 결과들은 ±1.5% 이내로 잘 일치한다. 센서의 응용으로서 화약에 의해 구동되는 HMCG로 발생된 펄스형 자기장 측정에 열처리된 PMMA 센서가 사용된다.
