Brevet FR2548784A1 — publié le 19850111

La présente invention se rapporte au domaine de la détection des pailles et discontinuités dans diverses matières et plus particulièrement à la détection des pailles et des discontinuités de matières, effectuée en utilisant une vi5 sualisation magnéto-optique. Dans de nombreuses applications scientifiques, techniques et industrielles, les fissures, vides, discontinuités et pailles proches de la surface des matières ferreuses et non ferreuses doivent être détectées afin d'assurer l'intégrité 10 structurale de la matière Par exemple, l'intégrité des matieres des éléments constitutifs de nombreux véhicules aériens et Spatiaux est critique pour garantir leur fonctionnement correct, en particulier dans le cas des éléments soumis à des contraintes élevées, tels que les aubes de turbine et 15 r de soufflante, les systèmes de moteur-fusée, les fuselages, etc Un certain nombre de techniques ont été mises au point et utilisées afin de détecter les fissures, pailles ou analogues dans des matières Par exemple, on a utilisé des pro20 cédés employant des particules magnétiques qui emploient des champs magnétiques statiques ou à "basse" fréquence (inférieure à 100 Hz) ayant des composantes de champ parallèles à la surface d'alliages ferreux qui sont induites par des courants circulant parallèlement à cette surface Les courants i 5 de surface parallèles peuvent, à leur tour, être induits soit directement par des électrodes de contact, soit indirectement en utilisant des enroulements qui entourent la matière cible et une excitation à basse fréquence Les champs magnétiques orientés parallèlement aux surfaces de la matière sont défor30 més par les fissures ou par les pailles proches de la surface et ces déformations peuvent être détectées au moyen d'une poudre magnétique déposée sur la matière Divers typesde poudres magnétiques ont été mis au point pour la visualisation des pailles situées au-dessous de la surface Chaque par35 ticule magnétique de ces poudres est typiquement constituée par un unique domaine magnétique (c'est-à-dire une région d'aimantation essentiellement uniforme) Lorsque la poudre magné- tique est appliquée sèche ou dans une suspension humide à une matière cible dans laquelle une fissure ou une paille est présente, les particules magnétiques ont tendance à se rassembler et à former un pont dans les régions o le champ n'est pas uniforme, qui sont associées à la paille En mélangeant divers pigments, colorants fluorescents et analogues à la poudre magnétique on rend les pailles visibles. Bien que la technique de la poudre magnétique soit largement utilisée, c'est un procédé sale, qui prend du temps et 10 qui nécessite l'induction de courants de surface importants dans la matière étudiée Les procédés utilisant des particules magnétiques sont plus particulièrement appropriés pour être utilisés avec des basses fréquences et avec des alliages ferreux Les masses importantes de particules magnétiques re15 quises rendent les techniques utilisant une poudre magnétique inefficaces lorsque deshautes fréquences sont utilisées. Un autre procédé qui a été employé pour détecter les pailles et fissures dans des matières est la technique qui utilise les courants de Foucault Les techniques qui emploient 20 les courantsde Foucault utilisent un champ magnétique variant en fonction du temps qui est appliqué à la matière cible qui est examinée Des enroulements sans contact peuvent alors être employés pour exciter des courants de Foucault dans la matière cible de sorte que ces courants ont tendance à s'é25 couler autour des pailles et provoquent des distorsions du champ qui permettent de détecter la paille de l'une quelconque d'un certain nombre de manières bien connus Par exemple, les paramètres de circuit qui caractérisent l'interaction mutuelle entre l'enroulement excitateur et la matière qui réagit à cette excitation peuvent comporter les paramètres de capacité, d'inductance ou de réactance Cependant, les techniques qui utilisent les courants de Foucault nécessitent une quantité importante d'équipement de base et la plupart des techniques ne produisent pas une image de la paille mais produisent plu35 tôt des données à partir desquelles une information de paille ne peut être obtenue qu'après exécution d'une analyse appropriée. Comme on le décrira ci-apràs, la présente invention a pour but de réaliser un procédé permettant la visualisation optique directe de fissures, pailles, etc de surface ou proches de la surface qui existent dans des matières fer5 reuses et non ferreuses La présente invention permet une visualisation directe des champs magnétiques statiques et/ou dynamiques associés aux diverses pailles ou autres discontinuités dans une matière cible et elle évite les inconvénients liés aux procédés de formation d'image des pailles de la ma10 tière de la technique antérieure En outre, la présente invention est compatible avec les exigences des procédés utilisant des courants de Foucault tout en produisant directement des images des pailles sans avoir besoin de l'équipement de base et de l'analyse de données supplémentaires requis par la 15 plupart des systèmes utilisant les courants de Foucault. La présente invention a pour objet un procédé de visualisation directe des fissures, vides; pailles, discontinuités, etc de surface ou proches de la surface d'une matière La détection des pailles ou analogues est effectuée par la vi20 sualisation des champs statiques et/ou magnétiques soit ambiants soit induits liés aux diverses pailles d'une matière cible. Une pellicule épitaxique de grenat magnétique est déposée sur un substrat amagnétique Dans un mode de réalisation, 25 un revêtement en matière réfléchissante est disposé adjacent à la pellicule épitaxique et le substrat, avec ses couches associées,est placé sur la matière cible Un champ magnétique est alors appliqué à la matière cible et au substrat De la lumière polarisée est dirigée vers et à travers le substrat 30 et la couche épitaxique associée et elle est refléchie par le revêtement réfléchissant de sorte que la lumière polarisée retraverse la couche épitaxique et sort du substrat L'aimantation existant à l'intérieur de la pellicule épitaxique interagit avec les champs magnétiques voisins associés aux pailles proches de la surface de la matière cible de sorte que la structure de domaines de la pellicule épitaxique est modifiée La structure de domaine modifiée induit une rota- 4 2548784 tion du plan de polarisation de la lumière projetée incidente Lorsqu'on l'observe à travers une matière polarisante, la rotation de la lumière réfléchie rend les variations du champ magnétique associées aux pailles directement visibles. Par conséquent, les pailles de surface ou proches de la surface sont détectées optiquement On décrira également un autre mode de réalisation qui utilise une géométrie de transmission. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la Fig 1 représente une pellicule de grenat épitaxique et un revêtement réfléchissant disposes sur un substrat amagnétique; la Fig 2 (a) représente un mode de réalisation de la présente invention qui utilise une géométrie de réflexion pour détecter optiquement les pailles d'une matière soumise à l'essai; la Fig 2 (b) représente un autre mode de réalisation de 20 la présean invention qui utilise une géométrie de transmission pour détecter optiquement les pailles d'une matière soumise à l'essai; la Fig 3 représente l'effet Faraday d'une pellicule de grenat magnéto-optiquement active sur le plan de polarisation 25 d'une onde lumineuse incidente; la Fig 4 (a) représente les champs magnétiques induits par les courants qui "sautent" effectivement une paille ou autre discontinuité existant dans une matière soumise à l'essai; la Fig 4 (b) représente la structure de domaines de la couche épitaxique en présence d'un champ magnétique; la Fig 4 (c) représente une image produite magnétooptiquement d'une paille d'une matière soumise à l'essai, en utilisant les enseignements de la présente invention. La présente invention se rapporte à un procédé pour visualiser magnétooptiquement des pailles, inclusions, vides, discontinuités, etc (appelés ci-après collectivement "des pailles')qui peuvent exister dans des matières ferreuses et non ferreuses Dans la description donnée ci-après à des fins explicatives, on a indiqué de nombreux détails, tels que des matières de grenat, des substrats, des configurations optiques, des champs magnétiques, des courants, des fréquences etc spécifiques afin de permettre une pleine compréhension de l'invention Cependant, il apparaitra clairement aux spécialistes de la technique que l'invention peut être mise en oeuvre sans ces détails spécifiques Dans d'autres cas, des 10 éléments optiques des structures et des moyens de traitement électriques bien connus n'ont pas été décrits en détail afin de ne pas obscurcir inutilement la présente invention. Comme représenté sur la Fig 1 à laquelle on se référera -maintenant, le mode de réalisation actuellement préféré de 1 la présente invention utilise un substrat 10 en grenat amagnétique sur lequel sont disposées une couche é-pitaxique 20 de grenat magnétique et une couche facultative similaire 21. Comme representé, il est forme une surface réfléchissante 22 réalisée en utilisant des techniques ou matières de dépôt bien connues sur la couche épitaxique 20 de sorte que la lumière incidente traversant le substrat 10 et les couches 20 et 21 est réfléchie en retour à travers la couche 20, le substrac 10 et la couche 21 etqu'une image des pailles est, de ce fait, formée d'une nmanière que l'on décrira plus complète25 ment en détail cidessous On notera que la surface réfléchissante 22 peut être constituée par un miroir à surface avant ou par un revêtement du type '"Scotchlite' ainsi que ar l'un quelconque de nombreux autres revêtements réfléchissants dépose S Comie représenté sur la 'ig 1, un enroulement électrique 30 24 est disposé autour du substrat 10 et des couches qui y sont associées Comme on le décrira, un potentiel électrique est appliqué à l'enroulement 24 afin d'induire dans l'enroulmnient un courant I qui produit un champ magnétique à la fois dans le substrat 20 et les couches magnétiques 20 et 21 et Hdans la ratière cible qui doit étre conrôtlée pour déterminer la présence de pailles ou autres discontinuités Aux fins de la présente description,le ex:pressiors':couche épitaxique" et couche de grenat épitaxique" doivent être interprétées comme couvrant l'un quelconque d'une grande diversité de types de pellicules magnétooptiquement actives appropriées qui possèdent une activité magnétooptique telle que requise pour la présente invention pour une application particulière quelconque. Sur la Fig 2 (a)àlaquelle on se référera maintenant, on a représenté un mode de réalisation de la présente invention qui utilise une géométrie de réflexion Une matière cible 25 10 qui peut comporter une paille inconnue 28 dans la structure de la matière 25 a été représentée Le substrat 10 avec ses couches épitaxiques magnétiques 20 et 21 est disposé sur une partie de la matière cible 25 à examiner On applique un champ magnétique à la matière 25 soumise à l'essai ainsi qu'au substrat 10 et aux couches 20, 21 et 22 qui y sont appliqués en faisant circuler un courant dans l'enroulement 24 ou, alternativement, en fixant des électrodes à la matière. Une source lumineuse 30 qui peut être constituée, par exemple, par une lampe à incandescence, par un laser à une seule lon20 gueur d'onde, par une lampe fluorescente ou analogue, est utilisée pour engendrer des faisceaux 32 de lumière incidente. Il est prévu un diffuseur 36 pour diffuser les rayons lumineux engendrés par la source lumineuse 30 De même, un polariseur 38 est disposé adjacent au diffuseur 36 et en aligne25 ment avec lui de façon que la lumière engendrée par la source lumineuse 30 soit linéairement polarisée après avoir traversé le diffuseur 36 Comme représenté sur la Figure 2 (a), la lumière 33 maintenant polarisée est projetée sur un substrat 10 et sur ses couches associées disposés au-dessus de la matière 30 cible 25 et comme on l'expliquera plus complètement ci-dessous, les pailles 28 sont rendus directement visible lorsqu'on observe le rayonnement réfléchi 42 renvoyé par la surface réfléchissante 22,à travers un second polariseur 44. Comme représenté, les réflexions de surface indésirables 45 35 sont réfléchies par la couche 21 en éloignement du second polariseur 44. Lorsque la lumière polarisée 33 est incidente à la couche épitaxique 20 en grenat magnétique, le plan de polarisation de la lumière incidente est dévié en rotation d'un angle qui peut être décrit par la relation suivante: 8 t Of K M dans laquelle 6 f est la rotation de Faraday spécifique de la couche 20,K est le vecteur d'onde de la lumière incidente et M est l'aimantation locale de la couche épitaxique 20 au point o la lumière incidente traverse la couche Le signe du produit scalaire K M détermine le sens derotation On 0 notera quedans le cas d'un solide, la rotation de Faraday ne dépend pas du signe du vecteur d'onde K mais seulement de l'angle entre K et M Ainsi, l'effet de rotation est doublé par la surface reéléchissante 22 disposée entre la surface supérieure de la matière cible 25 et la couche épitaxique 20 de grenat magnétique La surface réfléchissante 22 assure que la lumière incidente 33 repasse à travers la couche épitaxique 20 et, de ce fait, elle double la rotation effective du plan de polarisation On comprendra que, bien que ceci ne soit pas nécessaire, le mode de réalisation actuellement pré20 féré comporte la seconde couche épitaxique 21 disposée audessus du substrat 10 Cette seconde couche 21 est généralemnent séparée de la couche inférieure 20 d'environ 0,508 mm (l'épaisseur du substrat 10) et on a trouvé qu'elle accroissait la sensibilité de la présente inention et améliorait 25 le contraste, Cependant, pour plus de clarté dans l'analyse du fonctionnement de la présente invention donnée ci-après, on supposera que la couche 21 n'est pas présente. La différence de rotation entre le plan de polarisation de l luanière incidente 33 linéairement polarisée et celui de la lumière réfléchie 42 qui traverse la couche épitaxique permet la visualisation directe des pailles de la matière En outre, on a trouvé que la présente invention permettait éalement la visualisation de l'état d'aimantation existant dans la matière 25 du fait d'antécédents magnétiques ou des 35 cornditions actuelles, telles que les champs magnétiques, les champs de contraintes ou les gradients de températureo Habitueliement, en l'absence d'un champ magnétique appliqué, les domaines magnétiques (les régions d'aimantation uniforme dans la couche épitaxique 20) sont relativement petits Dans de nombreuses pellicules épitaxiques de grenat magnétique, en particulier celles utilisées dans les mémoires à bulles magnétiques ou analogues, les domaines ont typiquement un diamètre de quelques micromètres Dans d'autres pellicules épitaxiques, de faibles champs appliqués (par exemple, de 100 gauss ou moins) peuvent provoquer la coalescence des domaines magnétiques en degros domaines de plusieurs centimètres 10 de diamètre dans des couches épitaxiques dont les dimensions ne sont que légèrement supérieures. Sur la Fig 3 à laquelle on se référera maintenant, on a représenté l'effet d'une couche épitaxique 20 de grenat magnétique sur le plan de polarisation de la lumière incidente 15 33 Une onde lumineuse 50 qui est un rayon représentatif de la lumière incidente 33 a un vecteur d'onde +K suivant l'axe Z négatif qui est linéairement polarisé suivant l'axe Y Lorsque l'onde lumineuse 50 traverse la couche épitaxique 50 en se propageant vers la surface 22, la polarisation de l'onde lumineuse 50 est déplacée en rotation en sens inverse des aiguilles d'une montre d'un angle e Lorsque l'onde lumineuse frappe la surface réfléchissante 22, le vecteur d'onde est inversé et l'onde lumineuse 50 retraverse la couche épitaxique. Ainsi il se produit une rotation de Faraday doublée de la 25 polarisation de l'onde 50 de sorte que le plan de polarisation de l'onde lumineuse 50 est maintenant de 28 par rapport à l'axe Y ou direction de polarisation initiale. En se référant maintenant aux Fig 4 (a) à 4 (c), on comprendra que les champs magnétiques associés à une paille sont 30 capables d'inverser le sens d'aimantation existant à un certain point de la couche épitaxique 20 de +M à -M Comme représenté sur la Fig 4 (a), une petite paille 28 entraîne une distorsion associée au champ magnétique ("champ B") qui provoque l'inversion de l'aimantation de la couche épitaxique 20 dans 35 des régions parallèles à la paille (voir la Fig 4 (b)) Le plan de polarisation de la lumière qui traverse la région ayant une aimantation M 1 = -M est déplacé en rotation d'un angle 1 C K 1 M > 0 mais le plan de polarisation de la lumière qui traverse la région adjacente ayant une aimantation M 2 = M+ est déplacé en rotation d'un angle 42 C K' M 2 éteigne l'une des deux ondes iumineuses,dont les plans de polarisation sont séparés d'un angle de 40 lorsque deux couches:0 épitaxiques 20 et 21 sont utilisées, et laisse passer l'autre. Ainsi,deux régions adjacentes qui ont des aimantations inversées M 1 et M 2 dans chacune des deux couches épitaxiques 20 et 21 sont observées comre étant respectivement sombre (claire) ou claire (sombre) selon le réglage de l'analyseur 44 En 23 d'autres termes, la rêgion d'aimantation inversée adjacente i la limite de la paille esc rendue visible comme représenté sur la Fig 4 (c). Ain-si, la présente inventlon f:orme une image des perturbations de l'état de l'aimantation existante dans une région 30 parti culière de la couche épitaxique 20 soit en changeant la grandeur et la direction de l'aimantation existante soit en inversant complètement (en commutant) l'aimantation dans la reéion de la couche 20 située au-dessus de la paille de la mati%:c 25 Une image visible de ces perturbations est alors ? promuite par la lu Dière polarisée renvoyée 42 graâce à l'emp Iio'i de 1 'analyser-polariseur 44 L'addition de la couche supplémentaire 21 ne modifie pas le fonctionnement de la pré- 2548784 sente invention mais a au contraire pour effet de doubler à nouveau la rotation du plan de polarisation de la lumière incidente 33. Sur la Fig 2 (b) à laquelle on se référera maintenant, 5 on a représenté un autre mode de réalisation de la présente invention qui utilise une géométrie de transmission Comme dans le mode de réalisation représenté sur la Fig 2 (a),on utilise un substrat amagnétique 10 sur lequel sont disposées des couches épitaxiques 20 et 21 de grenat magnétique Un 10 polariseur linéaire 80 est emprisonné entre la couche épitaxique 20 et une source 85 de lumière diffuse Comme représenté, le substrat 10, les couches épitaxiques magnétiques 20 et 21, le polariseur 80 et la source 85 de lumière diffuse sont entourés par un enroulement 24 et forment un ensemble qui 15 est placé en contact avec la matière 25 soumise à l'essai, matière qui comporte une paille 28 La source 85 de lumière diffuse produit une lumière qui se propage vers le haut à travers la couche polarisante 80, la couche 20, le substrat 10 et la couche épitaxique 21 En observant la lumière 90 qui traverse les couches épitaxiques 20 et 21 à travers le polariseur 44, on peut observer directement les inversions du champ magnétique et autres perturbations du champ magnétique provoquées par la paille 28 dans la couche épitaxique 20. Ainsi, la théorie du fonctionnement du mode de réalisation représenté sur la Fig 2 (b) est approximativement la m 6 me que celle que l'on a décrite en se référant à la Fig 2 (a) Par conséquent, exactement comme dans le cas de la Fig 2 (a), les pailles sont rendues visibles par suite dela rotation du plan de polarisation de la lumière incidente qui traverse la 30 couche 20 et la couche facultative 21. Dans la description qui précède de la présente invention, on a supposé que les fréquences étaient pratiquement nulles. Il apparaitra clairement aux spécialistes de la technique que si les champs magnétiques sont inversés par suite d'inver35 sions du courant ou analogues (c'est-à-dire par application de signaux en courant alternatif), ces champs sont capables de commuter l'aimantation de la couche épitaxique 20 de +M à -M Dans un tel cas, la configuration de zones claires et sombres vues à travers l'analyseur-polariseur 44 varie en synchronisme avec ces inversions de courant Si un champ alternatif est présent comme dans le cas des procédés utilisant un courant de Foucault connus dans la technique antérieure, il apparaitra que les images observées à travers l'analyseur auraont tendance à s'établir à une quelconque valeur moyenne uniforme et, par conséquent, à "délaver" ou faire disparaitre l'image de la paille Il existe un certain nombre de procédés 10 que l'on peut utiliser pour conserver l'image de la paille en cas d'inversions du courant Une solution consiste à moduler en amplitude l'éclairement de la couche épitaxique 20 à la même fréquence que celle des inversions de courant et dans une certaine relation de phase fixe avec ces inversions De 15 même, il est possible de moduler en amplitude les courants induits dans la matière 25 soumise à l'essai En outre, pour les applications à très basse fréquence,il est possible de hacher l'onde lumineuse incidente 33 de la Fig 2 (a) en synchronisme avec les champs magnétiques appliqués Pour des applications à plus haute fréquence, on peut moduler en amplitude la lumière incidente 33 au moyen de divers dispositifs. En modulant- en amplitude la lumière incidente 33 de cette manière ou d'une autre, les zones sombres d'une 25 scène seront toujours observées par un détecteur ou par l'oeil à travers l'analyseur 44 comme étant sombres ut les zones claires de la scene apparaitront toujours claires. Ainsi, la paille 28 pourra être toujours observée directement même dans la situation dans laquelle les champs varient 30 en fonction du temps (comme par exemple dans le cas des courants de Foucault) En réglant la fréquence du champ électromagnétique qui excite les courants de Foucault, on peut commander la profondeur de la peau (la profondeur de pénétration de l'onde excitatrice) et,par conséquent, obtenir une infor35 mation relative à la profondeur des pailles détectées par le procédé de la présente invention. (n peut également utiliser des courants continus pulsés ou des champs magnétiques modulés en amplitude qui excitent essentiellement des courants continus pulsés dans la matière soumise à l'essai afin d'utiliser la présente invention dans le cas o les champs varient en fonction du temps Par conséquent, lorsqu'on observe une scène à travers l'analyseur 44, les directions d'aimantation dans la couche épitaxique dans des conditions d'intensité lumineuse constante auront tendance à maintenir leur orientation et ainsi 1 ' image de pailles à l'intérieur de la matière 25 sera rendue visible 10 et ne sera pas effacée comme dans le cas des courants et champs variant avec le temps. Par conséquent, on a décrit un appareil et un procédé permettant la visualisation directe des fissures, pailles etc superficielles ou proche de la surface qui existent 15 dans des matières L'invention fournit des moyens simples et économiques pour détecter des pailles qui n'étaient pas possibles avec la technique antérieure On comprendra que l'on peut apporter divers changements aux détails, agencements et proportions des divers élé:- ents de la présente invention sans 20 sortir de son cad: ni s'écarter de son esprit Par exemple, il apparaitra clairement que la présente invention n'est pas seulement utilisable pour la détection de pailles dans les matières inorganiques et qu'elle peut être utilisée pour détecter des tumeurs ou autes discontinuités dans des matières 25 biologiques. REVENDICATIONS 1 Un appareil pour détecter des pailles, vides, discontinuités ou autres défauts analogues ( 28) existants dans une matière cible ( 25), caractérisé en ce qu'il comprend: une ma5 tière magnétique( 20) ayant une multiplicité de domaines magnétiques, ladite matière magnétique étant placée à proximité de la matière cible ( 25); des moyens ( 24) générateurs de champ magnétique pour engendrer et appliquer un champ magnétique à la matière cible et à la matière magnétique; des moyens ( 30, 10 36, 38; 85, 80) générateurs de lumière pour engendrer une lumière polarisée et projeter cette lumière polarisée sur la matière magnétique; des moyens analyseurs ( 44) pour observer la rotation du plan de polarisation de la lumière polarisée apres qu'elle a été projetée sur la couche magnétique ( 20) et 15 qu'elle l'a traversée, ce plan de polarisation étant déplacé en rotation par suite du réalignement des domaines magnétiques provoqué par les perturbations du champ magnétique dans les zones de la matiere magnétique proches d'une paille, d'un vide, d'une disconti Lnui t ou autre défaut analogue dans 20 la matière cible; de telle sorte que la paille, le vide, la discontinuité ou autre défaut analogue est détecté par observation des pertur-bations du champ magnétique dans la matière magnétique ( 20). 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les Perturbations du champ magnétique modifient la répartition des domaines ragnétiques dans la matière magnétique. 3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la matière magnétique comprend une première couche épitaxique ( 20) de grenat magne'ioque contenant du fer qui est 30 disposée sur une première surface d'un substrat amagnétique ( 20). 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens générateurs de lumière comprennent une source lu.mineuse ( 30; 85) enr combinaison avec une matière polari35 sante ( 38; ? 80) disposée en alignement optique avec la matigre magnétique ( 20). Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un revêtement réfléchissant ( 22) disposé sur la couche épitaxique ( 20) de façon que la lumière polarisée incidente ( 33) soit réfléchie en retour à travers le substrat ( 10) et hors du substrat. 6 Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la source lumineuse ( 85) et la matière polarisante ( 80) sont emprisonnées entre la couche épitaxique magnétique ( 20) et la matière cible ( 25). 7 Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la rotation du plan de polarisation de la lumière qui, frappe la couche magnétique épitaxique ( 20) est décrite par la relation suivante: e 6 c Of K M dans laquelle Of = rotation de Faraday spécifique de la couche magnétique épitaxique K = vecteur d'onde de la lumière polarisée incidente = aimantation locale de la couche magnétique épitaxique. 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les perturbations du champ magnétique sont constituées par des inversions de champ à proximité d'une limite d'une paille, d'un vide ou autre défaut ( 28 l dans la matière cible ( 25). 9 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les perturbations du champ magnétique sont constituées par des changements des dimensions et de la direction des domaines magnétiques existants qui se trouvent à proximité d'une limite d'une paille, d'un vide ou autre défaut ( 28) de la matière cible ( 25). 10 Appareil selon la revendication 7, dans laquelle les moyens ( 24) générateurs de champ magnétique engendrent un champ magnétique alternatif et en ce que la lumière polarisée incidente ( 33) est modulée en synchronisme avec le champ magnétique de sorte que la lumière produite à la sortie de l'ana35 lyseur ( 44) reste approximativement constante. 11 Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une seconde couche épitaxique ( 21) de grenat magnétique disposée sur une seconde surface du substrat amagnétique ( 10). 12 Un procédé pour détecter des pailles, vides, discontinuités et autres défauts analogues ( 28) existants dans une matière cible ( 25), caractérisé en ce qu'il consiste: à placer une matière magnétique ( 20) ayant une multiplicité de domaines magnétiques à proximité de la matière cible; à appliquer un champ magnétique à la matière cible et à la matière mangétique; à projeter une lumière polarisée ( 33) sur et à travers la matière magnétique,à observer la rotation du plan de polarisation de la lumière projetée, ce plan de polarisation étant déplacé en rotation par suite du réalignement des domaines magnétiques provoqué par les perturbations du champ magnétique dans les zones de la matière magnétique proches d'une paille, d'un vide, d'une discontinuité o autre défaut analogue de la matière cible; de telle sorte que ladite paille, vide, discontinuité ou autre défaut est détecté au moyen de l'observation des perturbations du champ magnétique dans la matière magnétique ( 20). 13 Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les perturbations du champ magnétique modifient la répartition des domaines magnétiques dans la matière magnétique. 14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la matière magnétique comprend une première couche épi25 taxique ( 20) de grenat magnétique contenant du fer qui est disposée sur une première surface d'un substrat amagnétique ( 20). Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, l'étape qui consiste à déposer un 30 revêtement réfléchissant ( 22) sur la couche épitaxique ( 20) de façon que la lumière polarisée incidente ( 33) traverse la couche épitaxique et soit réfléchie en retour à travers la couche épitaxique et le substrat et hors du substrat. 16 procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce 35 que la rotation du plan de polarisation de la lumière qui frappe la couche magnétique épitaxique ( 20) est décrite par la relation suivante: 2548784 16 e ef K M dans laquelle ef = rotation de Faraday spécifique de la couche magnétique épitaxique K = vecteur d'onde de la lumière polarisée incidente = aimantation locale de la couche magnétique épitaxique.