DE2222528A1 - Geraet zur visuellen beobachtung und messung elektromagnetischer strahlung - Google Patents

Geraet zur visuellen beobachtung und messung elektromagnetischer strahlung

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DE2222528A1 DE19722222528 DE2222528A DE2222528A1 DE 2222528 A1 DE2222528 A1 DE 2222528A1 DE 19722222528 DE19722222528 DE 19722222528 DE 2222528 A DE2222528 A DE 2222528A DE 2222528 A1 DE2222528 A1 DE 2222528A1
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Natalija Alexandrowna Irisowa
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Description

  • Gerät zur visuellen Beobachtung und Messung elektromagnetischer Strahlung Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Messung elektromagnetischer Strahlung, insbesondere ein Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung, und kann sowohl bei der Untersuchung der Charakteristiken von verschiedenen kohärenten und nichtkohärenten Quellen in Infrarot- und Ultrahochfrequenzwellenbereichen als auch bei verschiedenartigen praktischen Anwendungen dieser Quellen verwendet werden.
  • Die Erfindung gestattet es, beispielsweise die Struktur von Moden oder Wellentypen, die Divergenz eines Bündels sowie die Wellenlänge der Strahlung von Infrarotlasern und Ultrahochfrequenzgeneratoren zu bestimmen, die Justierung und das Modellieren von quasioptischen Wegen vorzunehmen sowie Holografie, Defektoskopie und Introskopie in allen Infrarot- und Ultrahochfrequenzbereichen usw. durchzufuhren.
  • Es sind Laboranlagen zur unmittelbaren Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung bekannt, in denen die Wärmewirkung der zu registrierenden Strahlungen auf mehrschichtige Empfangsfolien von Empfangsschirmen ausgenutzt wird.
  • Die Empfangsfolien enthalten eine wärmeisolierende Basisschicht mit einer geringen Wärmekapazität, eine Absorptionsmetallschicht sowie eine temperaturempfindliche Schicht, die entweder durch temperaturempfindliche Leuchtstoffe (vgl. beispielsweise A. P. Bashulin, Es A. Winogradow, N. A Irisowa, So A Friedman, Brief an die Seite schrift für theoretische und Experimentalphysik", Band 8, Nr. 5, Seite 261, 1968) oder durch flüssige Kristalle (ygl.
  • beispielsweise Augustine C. F. Zeitschrift "Electronics", Band 24, Seite 118, 1968) gebildet ist.
  • Die Oberfläche der Empfangsfolie des Schirmes ist in beiden Fällen durch zusätzliche Quellen gleichmäßig beleuchtet, die bei der Verwendung von Leuchtstoffen oder Luminophoren durch Quellen ultravioletter Strahlung (beispielsweise Quecksilberlampen von einem mittleren Druck oder Quecksilber-Hochdrucklampen) und im Falle der Verwendung von flüssigen Kristallen durch Quellen sichtbaren Lichtes gebildet werden. Die Aufheizung dieser Schirme durch die zu registrierenden Strahlungen ruft eine Anderung der Intensität des Leuchtens der Leuchtstoffe oder der Farbe der flüssigen -Kristalle hervor, die der Flächendichte der zu messenden elektromagnetischen Strahlung entspricht. Um eine quantitative Information zu erhalten, ist bei der Verwendung von flüssigen Kristallen eine Decodierung des Bildes (Überführung der Spektralcharakteristiken in Amplitudencharakteristiken) erforderlich; deshalb sind in dieser Hinsicht die temperaturempfindlichen Leuchtstoffe vorzuziehen, die die Aufnahme bei gleichzeitiger Lichtstärkemessung ermöglichen0 Außerdem gestatten die Luminophore, einen breiteren Dynamikbereich der zu registrierenden Leistung zu messen, weil sie eine größere Temperaturbeständigkeit aufweisen0 Die bekannten Anlagen, die unter der Verwendung von Empfangsleuchtschirmen aufgebaut sind, weisen jedoch wesentliche Nachteile auf.
  • In den vorhandenen Laboranlagen ist der Empfangsschirm vor Wärmewirkungen nicht geschützt; deshalb ist die Bildschärfe in diesen Anlagen durch konvektive Luftströmungen verschlechtert. Die Empfindlichkeit und die Helligkeit des Empfangsschirmes sind von der Raumtemperatur abhängig, die gewöhnlich der Höchstempfindlichkeit des Leuchtstoffs entspricht. Außerdem kann durch mechanische Einwirkungen die Empfangsfolie des Schirmes leicht beschädigt werden, was dessen unbequeme Handhabung bedingt, Die Herstellung von Empfangsschirmen mit größeren Abmessungen stößt auf bedeutende Schwierigkeiten, wodurch insbesondere die langwellige Grenze der zu registrierenden Strahlungen beschränkt wird.
  • In den Laboranlagen ist auch keine Möglichkeit für die Änderung der wichtigsten voneinander abhängigen Charakteristiken des Empfangsschirmes, und zwar Zeitkonstante, Grenzempfindlichkeit, Auflösungsvermögen und Dynamikbereich der zu registrierenden Leistung, vorgesehen, Das ist Jedoch im Zusammenhang mit ganz unterschiedlichen Parametern der Quellen der elektromagnetischen Strahlung und den Zielen von deren Messungen erforderlich.
  • Die anzuwendenden Quellen zur ultravioletten Anregung des Empfangsschirmes, die weit von der Oberfläche des Schirmes entfernt angeordnet werden, weisen eine geringe Wirksamkeit der Ausnutzung der anregenden Strahlung auf, besitzen große Abmessungen und erfordern Zwangskühlung.
  • Außerdem erzeugen sie eine starke ultraviolette Streuuntergrundstrahlung, die bei einer längeren Arbeit eine schädliche Auswirkung auf das Sehvermögen des Operateurs hat und für die Fotoregistrierung ungünstig ist. Deshalb sind die bestehenden Anlagen für die Durchführung von quantitativen.
  • Serienmessungen-insbesondere bei der Anwendung von Quellen elektromagnetischer Strahlung mit stark unterschiedlichen Wellenlängen und Strahlungsdichten, schlecht geeignet Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung der genannten Nachteile auf der Grundlage von Empfangsleuchtschirmen ein Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung mit kontrollierbaren und variierbaren Hauptcharakteristiken zu schaffen, das raumsparend und leicht zu handhaben ist.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung, mit einem Empfangs schirm, von dem eine Empfangsfolie durch eine aufeinanderfolgende Anordnung einer wärmeisolierenden Basisschicht, einer die zu -messende Strahlung absorbierenden Metallschicht sowie einer durch elektromagnetische Strahlung aufleuchtenden Luminophor oder Leuchtstoffschicht gebildet ist, und mit mindestens einer Quelle zur Anregung der Luminophorschicht, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Empfangsfolie des Empfangsschirmes, die in einem Halter befestigt ist, und die mindestens eine Anregungsquelle, die sich in unmittelbarer Nahe von diesem befindet, in einem Gehäuse angeordnet sind, das Fenster zum Durchtritt der zu untersuchenden Strahlung aufweist.
  • Das Gehäuse kann hermetisch ausgeführt sein.
  • Der Empfangsschirm kann durch einzelne Empfangs-folien gebildet werden, die an Einzelhaltern befestigt sind, die in einer gemeinsamen Fassung angeordnet sind.
  • Der Halter kann zweckmäßigerweise aus zwei kegelförmigen Ringen ausgeführt werden, von denen der eine Ring in den anderen derart eingesetzt ist, daß eine gleichmäßige Spannung der Empfangsfolie gesichert wird, die zwischen diesen Ringen angeordnet wird.
  • Es ist zweckmäßig, den Empfangsschirm in einer Kassette anzuordnen, die Fenster aufweist; dabei kann die Kassette hermetisch ausgeführt und mit einem Vakuumhahn versehen werden, und zumindest das eine Fenster des Gehäuses und der Kassette wird zweckmäßigerweise unter einem Winkel, beispielsweise unter dem Brewster-Winkel, ausgerichtet.
  • Es ist zweckmäßig, die Kassette mit einem Heizelement und einem Temperaturregler zu versehen, der die Temperatur des Empfangsschirmes auf einem vorgegebenen Wert hält Die Anregungsquelle wird zweckmäßigerweise in Form einer Toroidlampe ausgeführt.
  • Dadurch wird die Herstellung eines raumsparenden Gerätes zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung ermöglicht, das leicht zu bedienen ist und den Bereich der durchzufuhrenden Untersuchungen bedeutend erweitert.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert Es zeigen: Fig. 1 die Gesamtansicht eines ersten Ausfuhrungsbei spiels des erfindungsgemäßen Gerätes zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung (im Längsschnitt); Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gerätes zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung (im Längsschnitt); Fig. 3 eine dreischichtige Empfangsleuchtfolie des Empfangsschirmes, die gemäß der Erfindung an einem Halter befestigt ist; Fig. 4 eine hermetische Schutzkassette; Fig. 5 eine schematische Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Empfangs schirmes mit gröBeren Abmessungen der durch einzelne Empfangsfolien gebildet ist; und Fig. 6 eine außenliegende erfindungsgemäße Schutzkassette, die beim Einsatz einer außenliegenden ultravioletten Anregungsquelle verwendet wird.
  • Das Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung enthält eine dreischichtige Empfangsfolie eines Schirmes 1 (Fig. 1, 2), die an einem Halter 2 starr befestigt ist, wobei der Schirm 1 in einer Schutzkassette 3 untergebracht werden kann, und mindestens eine Quelle 4 zur ultravioletten Anregung des Empfangsschirmes 1, die beide in einem einheitlichen Gehäuse 5 montiert sind, das Fenster 6 aufweist. Die Schutzkassette 4 ist auch mit Fenstern 6 versehen, die zum Strahlungsdurehtritt durchsichtig ausgeführt sind. Die Quelle 4 zur Anregung des Empfangs schirmes 1 kann an einem Reflektor 7 angeordnet und mit einem Filter 8 versehen werden. Die Schutzkassette 3 ist mit einem Heizelement 9 und einem Temperaturregler 10 versehen, der die vorgegebene Temperatur der Empfangsfolie des Schirmes 1 aufrechterhält. Die Schutzkassette kann hermetisch- ausgeführt werden und einen Vakuumhahn 11 zur Regelung der Bedingungen des Wärmeaustausches durch Evakuieren der Schutzkassette oder durch deren Füllen mit Gasen besitzen, deren Moleküle verschiedene Beweglichkeiten aufweisen. Die Empfangs folie des Empfangsschirmes 1 (Fig. 3) ist durch die aufeinanderfolgende Anordnung einer wärmeisolierenden Basisschicht 12, einer absorbierenden Metallschicht 13 und einer Schicht 14 eines temperaturempfindlichen Leuchtstoffs oder Luminophors gebildet. Als die wärmeisolierende Basisschicht 12 der Empfangsfolie werden z. Bo dünne synthetische Filme, beispielsweise aus dem in der UdSSR unter der Bezeichnung Lawsan bekannten Kunstharz (einem Polyterephthalat) mit einer Dicke von 1 bis 100 /um angewandt, die eine geringe Wärmekapazität und eine ausreichende Festigkeit aufweisen. Die Produktion von solchen Filmen ist billig, und sie werden industriell hergestellt. Als die Strahlung absorbierende Schicht 13 dient eine dünne Metallschicht, beispielsweise eine Schicht aus Aluminium oder Wismut mit einer Dicke von 5 + 200 A, die auf die wärmeisolierende Basisschicht 12 durch Zerstäubung in Vakuum aufgetragen wird. Der Koeffizient der Absorption einer solchen Schicht, die dünner als die Dicke der Skin-Schieht ist, und die freie Weglänge der Elektronen sind von der Wellenlänge der zu registrierenden Strahlung praktisch unabhängig in einem Bereich von einigen Mikrometern bis zu einigen Dezimetern und kann 50 % der einfallenden Leistung bei einer vernachlässigbar kleinen Wärmekapazität erreichen. Die Änderung der Dicke dieser Schicht gestattet es, die Absorption der einfallenden Energie von einigen Prozentbruchteilen bis zu 50 % allmählich und dementsprechend dem Dynamikbereich der zu registrierenden Leistungen der elektromagnetischen Strahlung zu ändern.
  • Als temperaturempfindliche Luminophore kann man Luminophore verwenden, die sprunghaft ihre Leuchthelligkeit bei Erhitzung bis zu einer Temperatur von einigen Gradbruchteilen bis zu 200 OC ändern. Ein Beispiel dafür bilden ZnS CdS; Ag, Ni.
  • Die Änderung der Intensität der Leuchtstreifen dieser Luminophore erreicht 30 % pro Grad, wodurch ein unmittelbares visuelles Registrieren der Temperaturunterschiede bis zu 0,1 - 0,2 Grad ermöglicht wird.
  • Man kann außerdem in einigen Fällen Luminophore verwenden, die bei der Erwärmung ihre Leuchtfarbe ändern Als ein Beispiel dafür dienen Zn S-Ag, Sm, in denen sich die Leuchtfarbe von blau bis rot ändert, wasgestattet, ein Farbbild der zu untersuchenden Felder zu erhalten. Im nahen Infrarotgebiet (von 0,9 /um bis 1,5 /um) können in demselben Gerät anstelle von Schirmen mit temperaturempfindlichen Luminophoren vorzugsweise Schirme mit optisch-empfindlichen Luminophoren, beispielsweise ZnS-Cu,Co verwendet werden In diesem Fall spielt die-Metallschicht nicht die Rolle des Absorbers, sondern die Rolle des Reflektors der veränderlichen elektromagnetischen Strahlung und des Leuchtens des Luminophors, was dementsprechend die Empfindlichkeit des Empfangs schirmes und dessen Leuchthelligkeit erhöht. Diese Schirme werden nach einem ähnlichen Verfahs ren hergestellt und angewendet; sie können jedoch nur im nahen Infrarotgebiet verwendet werden; Die Temperaturempfindlichkeit erfordert jedoch gleichzeitig eine Stabilisierung der durchschnittlichen Temperatur des Empfangs schirmes und dessen Schutz vor Beeinflussung durch konvektive Luftströmungen. Das wird dadurch erreicht, daß der Empfangsschirm 1 in einer Schutzkassette 3 (Fig. 4) untergebracht wird. Die Schutzkassette 3 ist mit einem Heizelement 9 und einem Temperaturregler 10 versehen, der die durchschnittliche Temperatur der Empfangsfolie des Schirmes 1 auf einem vorgegebenen Wert hält, der etwas die Raumtemperatur übersteigt und beispielsweise 30 bis 50 C beträgt; dadurch wird die Regelung der Temperaturempfindlichkeit und der Leuchthelligkeit des Luminophors ermöglicht, was für das Registrieren der elektromagnetischen Strahlung verschiedener Oberflächendichte erforderlich ist Die Abdichtung der Schutzkassette 3 gestattet es, den Koeffizienten der Wärmeableitung von dem Empfangs schirm 1 von einem Mindestwert, der einer Wärmeableitung durch die Strahlung nur- bei Evakuierung der Kassette entspricht und beispielsweise bis zu 10-2 10 3 mm Hg beträgt, bis zu einem Höchstwert, der einer Wärmeableitung durch Inertgase entspricht und beispielsweise P = 10 at beträgt, zu ändern, Das erlaubt, ungefähr um eine Größenordnung die Zeitkonstante des Schirmes 1 sowie den Bereich der zu registrierenden Leistungen der elektromagnetischen Strahlung zu ändern. Es sei auch auf die Möglichkeit hingewiesen, den Empfangsschirm 1 in einem hermetischen Gehäuse 5 (Fig0 2) unterzubringen.
  • Zur Verminderung des Einflusses von Störreflexionen der zu registrierenden Strahlungen von den Fenstern 6 der Schutzkassette 3, die das wahre Bild der Verteilung des Strahlungsfeldes auf dem Empfangs schirm 1 verzerren, werden die Fenster 6 der Schutzkassette 3 (oder des Gehäuses 5) zu der durch diese Fenster gehenden Strahlung geneigt angeordnet. Die besten Ergebnisse werden dabei erzielt, wenn alle Fenster 6 unter den Brewster-Winkeln, d. h. unter den Winkeln angeordnet werden, die dem Mindestwert des Rückstrahlungsvermögens der zu registrierenden Strahlung entsprechen.
  • Zur Verminderung der Störreflexionen werden außerdem die Wände des Gehäuses 5 von innen mit einer die zu registrierende Strahlung absorbierenden Schicht überzogen.
  • Die langwellige Grenze der zu registrierenden Strahlung wird offensichtlich durch die Abmessungen des Empfangsschirmes 1 bestimmt, weil die Wellenlänge der zu registrierenden Strahlung auf jeden Fall kleiner als die Größe des Empfangsschirmes 1 sein soll, Deshalb ist es wünschenswert, daß die Empfangs schirme mit einer größeren Empfangsfläche verwendet werden, die besser für eine schnelle und vollständige Untersuchung der Verteilung der Felder sogar bei einer Wellenlänge der zu registrierenden Strahlung, die bedeutend kleiner als die Größe des Empfangs schirmes 1 ist, geeignet sind. Gleichmäßig gespannte Empfangsfolien der Schirme mit einem Durchmesser bis zu einigen Dezimetern kann man durch feste Einspannung der Folie des Empfangsschirmes 1 im Halter 2 erhalten, der durch zwei kegelförmige Ringe von annähernd gleichgroßem Durchmesser (vom Typ der Stickrahmen) gebildet ist. Zu diesem Zweck wird die Empfangsfolie des Schirmes 1 auf den kegelförmigen Ring von geringerem Durchmesser gelegt, auf den dann der kegelförmige Ring von größerem Durchmesser aufgesetzt wird, wobei die Empfangsfolie huber den ganzen Durchmesser des Ringes auseinandergefaltet wird. Die Konizität der Ringe beträgt einige Grade, beispielsweise 1 bis 3 . Eine solche Befestigung der Empfangsfolie des Schirmes 1 läßt sich technologisch einfach verwirklichen und ergibt eine gleichmäßige elastische Spannung der Empfangsfolie.
  • Die Herstellung des Empfangsschirmes 1 mit größeren Abmessungen, beispielsweise mit einem Durchmesser von 1 m, wird aus einem Satz von kleineren Empfangsfolien vorgenommen, die in Einzelhaltern 2 eingespannt sind, die in einer gemeinsamen Fassung 15 befestigt sind (Fig. 5). Solche Empfangsfolien gestatten es, sogar Dezimeter-Radiowellen zu registrieren, wobei die Abmessungen des Empfangsschirmes 1 praktisch nur durch die Leistung der anzuwendenden ultravioletten Anregungsquellen 4 begrenzt sind.
  • Als Anregungsquellen 4 zur Anregung der Luminophorschicht können raumsparende Quecksilber-Niederdrucklampen dienen, deren Kolbenwände mit einem Luminophor überzogen sind, der eine kurzwellige ultraviolette Strahlung (beispielsweise A = 254 nm) in eine langwellige Strahlung (beispielsweise > = 360 - 380 nm) verwandelte Eine langwelligere ultraviolette Strahlung stimmt besser mit den Spektren der Anregung von temperaturempfindlichen Luminophoren überein und sichert eine höhere Wirksamkeit des Gerätes.
  • Außerdem hat eine solche Strahlung eine weniger schädliche Wirkung auf das Sehvermögen des Operateurs. Diese Lampen sind in den Reflektoren 7 angebracht und mit Filtern 8 versehen, die das sichtbare Leuchten abtrennen und die ultraviolette Strahlung durchlassen. Sie erfordern eine bedeutend geringere elektrische Leistung, keine Zwangskühlung und zünden schneller als die gewöhnlichen Quecksilberlampen (Fig. 1) von mittlerem Druck und die Quecksilber-Hochdrucklampen; dadurch sind diese Lampen leicht zu handhaben, und sie vereinfachen außerdem die Konstruktion des Gerätes.
  • Gleichzeitig weisen solche Lampen auch eine niedrigere Leistung der ultravioletten Strahlung auf. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, diese Lampen nahe an der Oberfläche der Empfangsfolie des Schirmes 1 anzuordnen, was jedoch die erforderliche Gleichmäßigkeit der Anregung des Schirmes verschlechtert. Deshalb sind für die Herstellung eines gleichmäßigen Leuchtens des Empfangsschirmes 1 mehrere, beispielsweise drei oder vier solche Lampen erforderlich.
  • Das ermöglicht es, eine gleichmäßige Anregung bis zu 10 % schon bei einer Entfernung der Lampe von etwa zweifachem Durchmesser des Lampenkolbens von der Oberfläche der Empfangsfolie des Schirmes 1 zu erhalten, was vollkommen ausreicht. Am besten erweist sich in dieser Hinsicht eine Toroidquelle 4, die in bezug auf den Empfangsschirm 1 (Fig. 2) konzentrisch angeordnet ist.
  • Bei der Lösung von einigen Spezialaufgaben, beispielsweise in der Holografie, wo die Verwendung des Gerätes zur Beobachtung der Interferenzbilder einer Strahlungsfeldverteilung, beispielsweise im fernen Infrarotbereich, erforderlich ist, ist es zweckmäßig, gesondert eine Schutzkassette 3 und eine Quelle der ultravioletten Anregung 4> beispielsweise eine Quecksilberlampe vom mittleren Druck, zu gebrauchen. In diesem Fall kann auch eine nichthermetische Schutzkassette 3 (Fig. 6) von Interesse sein. Die Fenster 6 einer solchen Kassette sind aus einem dünnen synthetischen Film, beispielsweise Lawsan (vgl. oben) mit einer Dicke von einigen /um, ausgeführt, und sie werden nach demselben Prinzip wie die Folie des Empfangsschirmes 1 befestigt. Die kleinen Abmessungen der Schutzkassette 3 gestatten es, die Möglichkeiten der Interferenzschaltungen im fernen Infrarot~ und im Ultrahochfrequenzbereich vollständiger auszunutzen.
  • Die Konstruktion des erfindungsgemäßen Gerätes ermöglicht eine schnelle Auswechslung des Empfangsschirmes 1 durch einen anderen0 Das gibt die Möglichkeit, bei der Arbeit einen ganzen Satz von Empfangsschirmen zu verwenden, die verschiedene Charakteristiken aufweisen.
  • Das erfindungsgemäße Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung hat folgende Arbeitsweise: Beim Anschluß der Quellen 4 der ultravioletten Strahlung (Fig. 1 und 2) an das Netz entsteht nach einigen Sekunden auf dem Schirm 1 ein gleichmäßiges sichtbares Leuchten, beispielsweise im Gelb-Rot-Gebiet, dessen Intensität für die visuelle Beobachtung und Aufnahme ausreicht, Dann wird die Einstellung des Gerätes vorgenommen, die den optimalen Bedingungen der Ausnutzung der Parameter des Gerätes (Zeitkonstante, Auflösungsvermögen, Dynamikbereich und Empfindlichkeit) entspricht. Die Einstellung des Gerätes wird durch die Änderung der Intensität der ultravioletten Anregung, beispielsweise Änderung des Stromes der.
  • ultravioletten Lampen, der Temperatur des Temperaturreglers 10 und der Bedingungen des Wärmeaustausches (durch Evakuieren der Schutzkassette 3 oder durch Füllen dieser Kassette mit einem Inertgas) verwirklicht. Dann wird das Gerät im Feld der zu untersuchenden Strahlungen angeordnet, deren Einwirkung auf den Empfangsleuchtschirm 1 dessen lokale Aufheizung hervorruft. Das führt zu einer Änderung der Luminiszenzintensität, die der Oberflächendichte der zu messenden elektromagnetischen Strahlung entspricht.
  • Auf diese Weise entsteht auf dem Empfangs schirm 1 das Bild des Strahlungsfeldes, das visuell beobachtet oder fotografiert werden kann. Die Messung der Verteilung des zu untersuchenden Feldes der elektromagnetischen Strahlung wird bei der Verwendung einer Eichquelle dieser Strahlung mit einer bekannten, beispielsweise gleichmäßigen Verteilung der Strahlungsdichte verwirklicht In diesem Fall wird die Lichtstärkemessung vorgenommen, und die Filme werden verglichen, die für die zu untersuchende Strahlungsquelle und für die Vergleichsquelle der Strahlung erhalten wurden Das erfindungsgemäße Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung kann eine breite Anwendung beim Simulieren der elektromagnetischen Felder von größeren Reflexionssystemen, Zerstreuungssystemen und Übertragungssystemen im Ultrahochfrequenzbereich, bei der Einstellung und Justierung entsprechender Quellen in Ultrahochfrequenz und Infrarotbereichen, zur Bestimmung der Struktur von Moden oder Wellentypen, der Bündeldivergenz, der Wellenlänge der Strahlung von Infrarotlasern und Ultrahochfrequenzgeneratoren, zur Kontrolle des Betriebs von Moden und zum Registrieren von Interferogrammen finden.
  • Das erfindungsgemäße Gerät eröffnet vielseitige Möglichkeiten für eine wichtige und verschiedenartige Anwendung der kohärenten Quellen der Infrarot- und Ultrahochfrequenz Wellenlängenbereiche (Defektoskopie, Introskopie, Holografie, Nachrichtentechnik, Ortung usw.).

Claims (9)

  1. Patentansprüche
    ) Gerät zur visuellen Beobachtung und zur Messung elektromagnetischer Strahlung, mit einem Empfangs schirm, von dem eine Empfangsfolie durch eine aufeinanderfolgende Anordnung einer wärmeisolierenden Basisschicht, einer die zu messende Strahlung absorbierenden Metallschicht sowie einer durch elektromagnetische Strahlung aufleuchtenden Luminophor- oder Leuchtstoffschicht gebildet ist, und mit mindestens einer Quelle zur Anregung der Luminophorschicht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Empfangsfolie des Empfangsschirmes (1), die in einem Halter (2) befestigt ist, und die mindestens eine Anregungsquelle (4), die sich in unmittelbarer Nähe von diesem befindet, in einem Gehäuse (5) angeordnet sind, das Fenster (6) zum Durchtritt der zu untersuchenden Strahlung aufweist.
  2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) hermetisch ausgeführt ist.
  3. 3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsschirm (1) durch einzelne Empfangsfolien gebildet ist, die an einzelnen Haltern (2) befestigt sind, die in einer gemeinsamen Fassung (15) angeordnet sind.
  4. 4. Gerät nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (2) aus zwei kegelförmigen Ringen besteht, von denen der eine Ring in den anderen derart eingesetzt ist, daß eine gleichmäßige Spannung der Empfangsfolie gesichert ist, die zwischen diesen.Ringen angeordnet ist.
  5. 5. Gerät nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsschirm (1) in einer Kassette (3) untergebracht ist, die Fenster (6) aufweist.
  6. 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassette (3) hermetisch ausgeführt und mit einem Vakuumhahn (11) versehen isto
  7. 7. Gerät nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Fenster (6) unter einem Winkel, vorzugsweise unter dem Brewster-Winkel, zu der zu messenden Strahlung ausgerichtet ist0
  8. 8. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich; net, daß die Kassette (3) mit einem Heizelement (9) und einem Temperaturregler (10) versehen ist, der die Temperatur des Empfangsschirmes (1) auf einem vorgegebenen Wert hält.
  9. 9. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anregungsquelle (4) eine Toroidlampe ist.
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