Радиационный телевизионный интроскоп по схеме шпагина а.п.
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных объектов и, в частности, при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и изделий. Целью изобретения является снижение нерезкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. В радиационном интроскопе, содержащем источник, преобразователь, оптическое звено и телевизионный приемник, упомянутое звено расположено между контролируемым объектом и преобразователем. Ось объектива звена пересекается с осью источника и преобразователя на поверхности зеркала. Изображение на приемник передается с поверхности преобразователя, обращенной к источнику излучения, что снижает искажения, возникающие в достаточно толстых (15 - 30 мм) сцинтилляционных монокристаллах, используемых в качестве преобразователя теневого изображения объекта. 2 ил.
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
gs>)s G 01 N 23/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а Ъ ьекта контро1 и преобразоа оси пучка ней с проти- О контроля. (д) (21) 4697826/25 (22) 31.05.89 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им. С.M.Êèðîâà (72) А.П. Шпагин (53) 620.179.15 (088.8) (56) Патент США М 4433427, кл. G 03 В 41/16, 1984.
Добромыслов В.А., Румянцев С.В. Радиационная интроскопия. М.: Атомиздат, 1972, с. 350, (54) РАДИАЦИОННЫЙ ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ
ИНТРОСКОП ПО СХЕМЕ ШПАГИНА А.П. (57) Изобретение относится к области радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных обьек ов и, в частИзобретение относится к радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных объектов, в частности при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и изделий.
Целью изобретения является снижение нереэкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов.
На фиг.1 представлена структурная схема интроскопа: на фиг.2 — схема образования нерезкости в интроскопе.
Радиационный телевизионный интроскоп содержит источник 1 излучения, уста.. Й2„„1673931 А1 ности, при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и иэделии
Целью изобретения является снижение нерезкости иэображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. В радиационном интроскопе, содержащем источник, преобразователь, оптическое звено и телевизионный приемник, упомянутое звено расположено между контролируемым объектом и преобразователем. Ось объектива звена пересекается с осью источника и преобразователя на поверхности зеркала. Изображение на приемник передается с поверхности преобразователя. обращенной к источнику излучения, что снижает искажения, возникающие в достаточно толстых (15 — 30 мм) сцинтилляционных монокристаллах, используемых в качестве преобразователя теневого изображения объекта. 2 ил. новленный с одной стороны об ля, и радиационно-оптически ватель 2, установленный н излучения перпендикулярно к воположной стороны объекта
Преобразователь выполнен на основе светящегося под действием излучения источника материала, например монокристалла Csl (Tl), причем одна сторона 3 преобразователя прозрачна для света, а противоположная поглощает свет. Преобразователь обращен прозрачной стороной K источнику излучения.
Между контролируемым изделием и преобразователем размещено оптическое звено 4. которое содержит зеркало 5 с внеш1673931
In In
tg Гх =; tg /3 =
F d
= —: —. - =n
lu f sin Л
1и d sin a
F =- тп/М, 50
5>5 ним покрытием б, установленное под углом к оси пучка излучения и объектива 7, установленного за пределами пучка излучения, помещенных в светонепроницаемый кожух
8. Оптическое звено передает иэображение с преобразователя на вход передающей телевизионной камеры 9. Источник, преобразователь, зеркало и объектив установлены так, что оптическая ось объектива на отрезке между преобразователем и зеркалом пересекается с осью источника и преобразователя. Камера через телевизионный канал 10 соединена с видеоконтрольным устройством 11
Интроскоп работает следующим образом.
Расходящийся пучок излучения, выходящий из фокуса источника 1 (точка Ф), проходит через контролируемый объект, модулируется по интенсивности в зависимости от плотности и толщины объекта контроля и образует на преобразователе 2 светящееся изобра:кение, соответствующее теневому радиационному иэображению. Каждая точка теневого изображения формирует в преобразователе 2 светящийся отрезок луча, выходящего из фокуса источника 1 излучения (точка Ф) и проходящего через контролируемое изделие (линия ГВ), который при показателе преломления материала преобразователя и> 1 для наблюдателя, расположенного в месте положения объектива 7.смещается вследствие преломления световых лучей на границе в положение ГВь При этом эффективная толщина преобразователя уменьшается в п раэ. Если выполнить следующие условия (фиг.2) то линия ГВ в пространстве изображений отобразится линией параллельной оптической оси объектива, т.е. масштабные искажения будут отсутствовать и нерезкосги. обусловленные уменьшением изображения эа счет удаления от объектива и увеличением изображения эа счет удаления от фокуса источника излучения, будут скомпенсированы.
При выполнении условия F = fn/М, где
М = f/d — масштаб передачи изображения
45 объективом, достигается минимальная нерезкость иэображения.
Полученное на входе передающей камеры 9 оптическое изображение преобразуется ею в электрический сигнал, который обычным образом обрабатывается в телевизионном канале 10 и поступает на видеоконтрольный блок 11, на экране которого воспроизводится изображение аналогичное изображени)о на входе передающей камеры. Поскольку на входе передающей камеры качество изображения в интроскопе лучше за счет уменьшения нерезкости, то более луч вее иэображение будет и на выходе интроскопа.
Формула изобр ° тения
Радиационный телевизор,онный интроскоп, содержащий источник проникающего излучения, соосно расположенный с источником радиационно-оптический преобразователь теневого иэображения контролируемо о обьекта, одна из сторон которого прозрачна, а другая — непрозрачна для света, оптическое звено для передачи с eтовoгo иэображения с упомянутого преобразователя на телевизионный приемник, содержащее размещенные в светонепроницаемом кожухе зеркало с внешним отражающим покрытием и объектив, связанное с телевизионным приемником видеоконтрольное устройство. отличающийся тем, что, с целью снижения нерезкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. оптическое звено размещено между источником и преобразователем последний развернут прозрачной стороной к источнику. источник, преобразователь, зеркало и обьектив сориентированы так, что оптические оси источника, преобразователя и объектива пересекаются в одной точке. находящейся на поверхности зеркала, причем расстояние F между фокусом источника и преобраэоватепя удовлетворяет соотношению где f — фокусное расстояние объектива;
n — показатель преломления материала преобразователя;
М =- f/d — масштаб передачи иэображения объективом;
d — расстояние от фокуса объектива ),o преобразователя.
1";,73931
5 л
Составитель Н.Валуев
Техред M.Моргентал Корректор А.Осауленко
Редактор Н.Горват
Производственно-издательский комбина "Патент", г. Ужгород, yr. Гагарина. 101
Заказ 2913 Гираж 383 Подписное
РНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раун" кая наб., 4/5