[发明专利]液氦液面的测量方法

权利要求书

1.一种液氦液面的测量方法，所述方法使用超导液氦液面探头测量，所述超导液氦液面探头包括超导线、电流引线、第一电压引线以及第二电压引线，所述超导线末端伸入到所述待测液氦最底部，所述电流引线和第一电压引线均从所述超导线末端引出，所述第二电压引线从所述超导线的液面最大测量高度处引出，其特征在于，所述测量方法包括：

步骤一：通过所述电流引线给所述超导线通一电流I+，并通过第一电压引线和第二电压引线测量出从末端至最大测量高度之间的超导线两端的电压U₁；

步骤二：通过所述电流引线给所述超导线通以与所述电流I+大小相等、方向相反的电流I-，并通过第一电压引线和第二电压引线测量出从末端至最大测量高度之间的超导线两端的电压U₂；

步骤三：根据U₁和U₂计算出从末端至最大测量高度之间的超导线两端的实际电压U_G＝(U₁+U₂)/2；

步骤四：根据从末端至最大测量高度之间的超导线的实际长度L₀和垂直高度H₀、所述电流I+的大小I、所述实际电压U_G以及低温下从末端至最大测量高度之间的超导线电阻R₀计算出所述实际液面的高度H_G＝H₀-U_GL₀/IR₀。

2.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述超导线为NbTi超导线、Cu基NbTi超导线或者CuNi-NbTi三元复合超导线。

3.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述超导线的直径为0.08mm～0.2mm。

4.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述超导线顶端串联并绕制一加热丝，用于产生热使得实际液面以上的超导线失超。

5.如权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述加热丝为康铜加热丝。

6.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述电流I+和I-由同一恒流源提供。

7.如权利要求1或6所述的测量方法，其特征在于，所述电流I+的方向沿所述超导线向上，所述电流I-的方向沿所述超导线向下。

8.如权利要求1或6所述的测量方法，其特征在于，所述电流I+的方向沿所述超导线向下，所述电流I-的方向沿所述超导线向上。