Устройство для сканирования ядерной фотоэмульсии

Устройство для сканирования ядерной фотоэмульсии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКАНИРОВАНИЯ ЯДЕРНОЙ ФОТОЭМУЛЬСШ, содержащее систему формирования фурье-образа следов частиц, систему мультиплицирования изображения следов частиц, световоды и систему формирования и записи фотоэлектрических сигналов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, система мультиплицирования изображений следов частиц содержит два зеркала, основное и плоское вспомогательное, образующая основного зеркала является дугой окружности, центр которой лежит на продолжении биссектрисы угла захвата 9 дифрагированного света, радиус окружности равен 4оГ. Ь e l-JLcos9/2 где И - длина отрезка указанной биссектрисы от основного зеркала до оптической оси устройства , L расстояние от вспомогательного зеркала, установленного перпендикулярно оптической оси устройства, до точки ,. пересечения указанной биссектрисы с опт1гческой осью устройства, В1 одные торцы световодов установлены в цилиндрических отверстиях в теле 20 основного зеркала запо;у1ицо с поверх%ЖЯ1 ностью основного зеркала на расстоянии Q. Zb 9- r.es,n-5M----coe-rот оптической оси устройства, а вепсмогательное зеркало г.мёет вьфез для прохода диафрагирозанного света.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYSËÈН

09) (11) А

g 1) G 01 Т 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;.

Н ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

> < Р< — ñî66 2)

) er L в1 = « — ) - --co5 —, г, Е 2) Э ®

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

nO PE))AM ИЗОБ ЕТЕНИЙ V ОТКРЫТИЙ (21) 3589084/18-25 (22) 12.05.83 (46) 07.10.84. Бюл. Ф 37 (72) П.N.Сороко (71) Объединенный институт ядерных исследований (53) 621.387.324 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 708807,. кл. g 01 Т 5/10 1978

2. Авторское свидетельство СССР

Р 743424„ кл. 01 Т 5/10, 1978 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКАНИРОВАНИЯ

ЯДЕРНОЙ ФОТОЭМУЛЪСИ11, содержащее систему формирования фурье-образа следов ча". òèö,,систему мультиплицирования иэображения следов частиц, световоды и систему формирования и записи фотоэлектрических сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельо упрощения конструкции, система мультиплицирсвания изображений следов частиц содержит два зеркала, основное и плоское вспомогательное, образующая основного зеркала является дугой окружности, центр которой лежит на продолжении биссектрисы угла захвата ц дифрагированного света, радиус окружности равен где — длина отрезка указанной биссектрисы от основного зеркала до оптической оси устройства, — расстояние от вспомогательного зеркала, установленного перпендикулярно оптичес— кой оси устройства, до точки пересечения указанной биссектрисы с оптической осью устройства, входные торцы световодов установлены и цилиндрических отверстиях в теле основного зеркала заподлицо с поверхностью основного зеркала на расстоянии от onT% ÷åñêîé осН устройстьа, à вспомогательное зеркало имеет вырез для прохода диафрагированног, света.

1 1 1754 6

Изобретение относится к экспериментальной ядерной физике и физике элементарных частиц и может бьггь использовано при исследовании свойств короткоживущих элементарных частиц на пучках нейтрино от ускорителя.

Известен способ просмотра ядерной фотсэмульсии путем сканирования ее в поле зрения просмотрового микроскопа при освещении на просвет, согласно которому, с целью повышения скорости сканирования точку фокуса освещающего пучка снета перемещают н плоскость, которая находится между ядерной фотоэмульсией и объективом, производят нанодку фокуса микроскопа на эту плоскость и наблюдают фурьеобраз или дифракционное изображение прямого следа частицы в ядерной фотоэмульсии. Ориентация фурье-образа прямого следа не зависит от того, на какой глубине находится след частицы, это позволяет полностью исключить операцию перефокусиронки изображения по глубине и тем самым существенно упростить и ускори-,ь операцию просмотра слоя ядерной фотоэмульсии j1) .

Однако данный способ может быть реализован н виде одноканального устройства, так как определение ориентации фурье-образа прямого сле-да частицы ведут и-H помощи оптической изображающей системы.

Наиболее близким к изобре 4ению по технической сущности является уст. ройство для сканирования ядер". ой фотсэмульсии, содержащее систему формирования фурье-образа следов частиц, c Y стему róëüòèlrëèlrHð0:÷àíHÿ изображения следов частиц, светсвсды и систему формирования и записи фотоэлектрических сигналов (2).

Устройство содержит источник когерентного света. линзу преобразования Фурье, систему сканиро.--. 4HHH фурье-образа следов частиц и фотопри. еМники, причем система cкапирr.n Iния фурье-образа следов частиц содержит зеркало н ниде фигуры вращения„ ось симметрии которой совпадает = оптической осью устройства, сечение фигуры нращения плсскостью, 4гроходящей через оптическую ось устрсйстна, имеет вид дуги эллипса., один из фокусов которого p.".crlîëîæeí н точке пересечения медианной плоскости ядерной фотоэмульсии с сггнческой осью. устройства, а но втором фокусе расположен один из фотоприемников, при этом зеркальная поверхность обращена в сторону ядерной фотоэмульсии, а зеркало имеет цилиндрический вырез с центром на оптической оси для выхода прямого пучка света.

Линза преобразования Фурье формирует в плоскости пространственных

>0 частот фурье-образ прямого следа частицы н ядерной фотоэмульсии. Зеркало описанной кснфигури.(ии собирает свет, дифрагированный на прямом сле" де частицы, и направляет его н один

45 из фотоприемников, который располо— жен на прямой линии, проходящей через оптическую ось устройства и перпендикулярной ориентации измеряемого следа частицы. Если н поле зрения находится нескольк;: прямых следов частиц разных ориентаций, =C они фо41мпруют фотоэлектрические сигналы

B нескольких фотоприемниках. Та4;им образом, данная система является многоканальной.

Однако и известном устройстве изготовление зеркала указанной K0H-. струкции оказынаетсrr весьма тр,доемкой операцией.

30 Цель изобретения — упрощение кон"-т"рукции.

Поставленная цел 6 достигается тем, что н устрой< тне вля сканиронания ядерной фотоэмульсии, содержащем систему формирования фурье-образа следов частиц,, систему мультилли— циронания изображения <-ледов частиц, светонодь. и систему формирования и записи,фотоэлектрических сигналов, система мультиплицирсвания изображений следов частиц содержит цна нерв кала, основное -» плоское вспомогательное, образующая основного зеркала является дугой окружности, центр которой лежи- на продс> женин биссектрисы угла захвата В дифрагиронанногс света, надиус к„.-:-: íîñòè равен

50 где 1 — длина отрезка yrra.. анной биссектрн ь. ст оснонногс зеркал-., -. с сп гическсй с 4 44строй55 ства; расстсяние от . - и могательнсго зepкала дс тс =ки пере . в чения указ ан,и бис с ектри3 11 сы с оптической осью устройства, входные торцы световодов установлены в цилиндрических отверстиях в теле основного зеркала заподлицо с поверх костью основного зеркала на расстоянии от оптической оси устройства, а вспомогательное зеркало имеет вырез для прохода дифрагированного света.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит фурье-объектив 1 системы формирования фурье-образа следов частиц, слой 2 ядерной фотоэмульсии, вспомогательное зеркало 3, основное зеркало 4, световоды 5, систему б формирования и записи фотоэлектрических сигналов.

Вспомогательное 3 и основное 4 зеркала образуют систему мультиплицирования изображений следов частиц, конфигурация и взаиморасположение которых соответствует вышеописанному.

Вспомогательное зеркало 3 имеет вырез для прохода дифрагированного света.

Устройство работает следуюпрж образом.

Если в поле зрения устройства находится прямой след частицы, то система формирования фурье-образа следов частиц и "-еркала 3 и 4 формируют мультиплицированное изображение, которое находится на пересече1754б 4 нии прямой линии, перпендикулярной

1 ориентации прямого следа частицы, с окружносч ью, на которой расположены входные торцы световодов 5. Если в поле зрения находятся несколько прямых следов частиц, то соответствующие сигналы возникают в нескольких световодах. В блоке б будут сформированы и записаны соответствую1О щие фотоэлектрические сигналы.

Техническое преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что основное зеркало 4 как тело вращения имеет образующую в виде дуги окружности, а не дуги эллипса, как в известном. Это существенно упрощает технологию изготовления шаблона для зеркала 4, изготовление самого зеркала, а также облегчает контроль качества поверхности зеркала 4. Кроме того, конфигурация зеркала и расположение второй оси симметрии отражаюшей поверхности зеркала 4 в предложенном устройстве таковы, что неточность в изготовлении зеркала 4 не сказывается непосредственно на качестве мультиплицнрованных изображений как это имеет иес ro в известном 1 в котором поле зрения и мультиплици30 рованное изображение расположены вне второй,оси симметрии отражающей поверхности. Такое расположение в извсстном приводит к тому, что небольшие погрешности в изготовлении очень сложного шаблона приводят к заметным ухудшениям качества мультиплицированных изображений.

1117546

Составитель С-Кондратенко

Техред С,Легева К:>рректор 1.. Муси:=

Редактор П.Коссей

Филиал ППП Патент, г. Ултород, ул.,! оектная.

l1 .,л

За.каз 7213/29 1 Б однчсное

БНИйТИ Государстве.ннот а комите "а ССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, !К-35, Р; —:уискан наб,, д, «/5