FI56901C

FI56901C - APPARAT FOER MAETNING UTAN KONTAKT AV BLADAEMNENS OCH HINNORS TJOCKLEK OCH VIKT PER YTENHET

Info

Publication number: FI56901C
Application number: FI225871A
Authority: FI
Inventors: Ivan Timofeevich Prilipko; Vladimir Iosifovich Pankratov; Moris Lvovich Gomberg; Jury Mikhailovich Mamonov; Valery Vladimirovich Zhikharev
Original assignee: Uk Nii Tsellyulozno Bumazhnoj
Priority date: 1971-08-12
Filing date: 1971-08-12
Publication date: 1980-04-10
Also published as: FI56901B

Description

I- :^1 rftl KUULUTUSJULKAISUI-: ^ 1 rftl ADVERTISEMENT

^ (11) UTLÄGGN INGSSKRIFT S690 1 C (45) Patentti ::Γ/ϋηπ: tty ID .1 1930 J Patent ooddelat / (51) Kv.lk.'/Int.CI.1 G 01 B 15/02 SUOMI — FINLAND (21) Ptt*nttlh«k*mu* — PatwitaraAknlng 2258/71 (22) HtkamlipUvl — Antttkningtdtg 12.08.71 (23) AlkupUvl — Gllt)gh«t*dag 12.08.71 (41) Tullut julkiseksi·— Bllvlt offmtllg 13.02 73^ (11) UTLÄGGN INGSSKRIFT S690 1 C (45) Patent :: Γ / ϋηπ: tty ID .1 1930 J Patent ooddelat / (51) Kv.lk. '/ Int.CI.1 G 01 B 15/02 ENGLISH - FINLAND (21) Ptt * nttlh «k * mu * - PatwitaraAknlng 2258/71 (22) HtkamlipUvl - Antttkningtdtg 12.08.71 (23) AlkupUvl - Gllt) gh« t * dag 12.08.71 (41) Has become public · - Bllvlt offmll 13.02 73

Patentti- ja rekisterihallitus (44) NähtlvUulp*™ |. kuuLfullubun pvm._National Board of Patents and Registration (44) NähtlvUulp * ™ |. moonLfullubun date_

Patent- och registerstyrelsen ' AmOkan utlagd och utUkrlften publicarad 31.12.79 (32)(33)(31) Pyydetty atuoikaus—Begird priorltet (71) Ukrainsky Nauchno-Issledovatelsky Institut Tselljulozno-Bumazhnoi Promyshlennosti, ulitsa A. Ivanova 10, Kiev, USSR(SU) (72) Ivan Timofeevich Prilipko, Kiev, Vladimir Iosifovich Pankratov, Kiev,Patent and registration authorities of the United States of America and the United Kingdom 31.12.79 (32) (33) (31) Requested request — Begird priorltet (71) Ukrainian Institute of Public Administration Tselljulozno-Bumazhnoi Promyshlennosti, ulitsa A. Ivanova 10, Kiev SU) (72) Ivan Timofeevich Prilipko, Kiev, Vladimir Iosifovich Pankratov, Kiev,

Moris Lvovich Gomberg, Kiev, Jury Mikhailovich Mamonov, Kiev,Moris Lvovich Gomberg, Kiev, Jury Mikhailovich Mamonov, Kiev,

Valery Vladimirovich Zhikharev, Kiev, USSR(SU) (7*1) 0y Kolster Ab (5^) Laite, jolla mitataan ilman kosketusta lehdenmuotoisten aineiden ja kalvojen paksuus ja paino pintayksikköä kohti - Apparat för mätning utan kontakt av bladämnens och hinnors tjocklek och vikt per ytenhet Tämän keksinnön kohteena on laite, jolla kosketuksetta mitataan lehdenmuotoisten aineiden ja kalvojen paksuutta ja tiheyttä, joka käsittää radioaktiivisen säteilylähteen ja säteilynilmaisimen, joka on sijoitettu samalle puolelle ainetta kuin lähde.Valery Vladimirovich Zhikharev, Kiev, USSR (SU) (7 * 1) 0y Kolster Ab (5 ^) Apparatus for measuring the thickness and weight per unit area of sheet-like materials and films without contact - Apparat för mätning utan contact av bladämnens och hinnors tjocklek och vikt The present invention relates to a device for non-contact measuring the thickness and density of leaf-like substances and films, comprising a radioactive radiation source and a radiation detector placed on the same side of the substance as the source.

Aikaisemmin tunnetaan erilaisia laitteita, joilla mitataan ilman kosketusta paksuus tai paino pintayksikköä kohti ja joita nimitetään myös paksuustul-keiksi tai pintayksikköpainon mittareiksi. Niiden toiminnan periaatteena on mittaus, joka ilmaisee missä määrin mitattava aine absorboi radioaktiivista säteilyä.Various devices are known in the art for measuring thickness or weight per unit area without contact and are also referred to as thickness gauges or surface unit weight meters. The principle of their operation is measurement, which indicates the extent to which the substance to be measured absorbs radioactive radiation.

Näissä aikaisemmissa laitteissa sijoitetaan radioaktiivinen lähde ja radioaktiivisen säteilyn ilmaisin lehden eri puolille ja lisäksi käytetään välinettä, jolla tutkitaan aineen pinta liikuttamalla samanaikaisesti lähdettä ja ilmaisinta pitkittäin tai poikittain aineen pinnan yli.In these prior devices, a radioactive source and a radioactive radiation detector are placed on different sides of a magazine, and in addition a means is used to examine the surface of the substance by simultaneously moving the source and the detector longitudinally or transversely over the surface of the substance.

Näissä laitteissa on sellainen sitova vaatimus, että radioaktiivisen lähteen ja aineen välinen rako ja ilmaisimen ja aineen välinen rako on pidettävä muuttumattomana, koska raossa oleva ilmamassa on verrannollinen lehden massaan ja raon muuttuminen aiheuttaa väistämättömän mittausvirheen. Lisäksi on pidettävä 2 56901 mielessä, että ilmaisimen ja lähteen edellä mainittu järjestely vaikeuttaa niitä samanaikaisesti siirtävän välineen suunnittelua ja asennusta.These devices have a binding requirement that the gap between the radioactive source and the substance and the gap between the detector and the substance must be kept constant because the air mass in the gap is proportional to the mass of the leaf and the change in the gap causes an inevitable measurement error. In addition, it must be borne in mind that the above-mentioned arrangement of the detector and the source makes it difficult to design and install a means of transmitting them simultaneously.

Lopuksi on käytettävä eri radioaktiivisia lähteitä riippuen paksuudeltaan vaihtelevien lehtien paksuudesta ja painosta pintayksikköä kohti, mikä johtuu aineen ei-lineaarisesta absorptio-ominaisuudesta. Koko laitteen herkkyyden säilyttämiseksi on tämän vuoksi käytettävä lähteitä, joilla on pehmeämpi säteily, ohuempien lehtien mittaamiseksi ja lähteitä, joilla on kovempi säteily, raskaiden, paksumpien lehtien mittaamiseksi.Finally, different radioactive sources have to be used depending on the thickness and weight of the leaves of varying thickness per unit area due to the non-linear absorption property of the substance. To maintain the sensitivity of the entire device, therefore, sources with softer radiation must be used to measure thinner leaves and sources with harder radiation to measure heavy, thicker leaves.

Aikaisemmin tunnetaan myös laitteita, joiden toiminta on riippuvainen siitä, että k.o. aine tai sen takana oleva väliaine sirottaa säteilyn takaisin.Devices whose operation depends on the k.o. the substance or the medium behind it scatters the radiation back.

Käissä laitteissa asetetaan ilmaisin ja radioaktiivinen lähde aineen toiselle puolelle. Tämä tekee yksinkertaisemmaksi samanaikaisesti siirtävän laitteen suunnittelun, mutta siihen liittyy eräitä haittoja.In these devices, a detector and a radioactive source are placed on the other side of the substance. This simplifies the design of a simultaneous transfer device, but has some drawbacks.

Hajotetun säteilyn pieni voimakkuus vaatii käyttämään erittäin herkkiä ilmaisimia, jotka ovat tunnetusti melko epävarmoja ja joilla on rajoitettu kestoikä.The low intensity of scattered radiation requires the use of highly sensitive detectors, which are known to be quite uncertain and have a limited lifespan.

Koska nämä laitteet toimivat hajoitetulla säteilyllä, ne eivät voi yleensä mitata yli 200-250 g/m painoja pintayksikköä kohti.Because these devices operate with scattered radiation, they generally cannot measure weights greater than 200-250 g / m per unit area.

Lopuksi on näissä laitteissa pidettävä rako aineen ja radioaktiivisen lähteen välillä ja rako aineen ja ilmaisimen välillä tarkasti muuttumattomina, koska raon muutokset voivat poikkeuttaa suurimman sironnan ilmaisimen rajojen ohi.Finally, in these devices, the gap between the substance and the radioactive source and the gap between the substance and the detector must be kept exactly unchanged, as changes in the gap can deviate the maximum scatter beyond the limits of the detector.

Puheena olevan keksinnön eräänä päämääränä on aikaansaada sellainen laite lehtiaineiden paksuuden tai pintayksikön painon mittaamiseksi ilman kosketusta, jossa ei ole sanottuja huonoja puolia.It is an object of the present invention to provide a device for measuring the thickness of sheet materials or the weight per unit area without contact, which does not have said disadvantages.

Pitäen mielessä tämän ja muut päämäärät on keksinnölle tunnusomaista se, että säteilynlähteen ja säteilynilmaisimen väliin samalle puolelle lehdenmuotois-ta ainetta on sovitettu magneettinen laite, jonka magneettikentällä on sellainen vaikutus ionisoivan säteilyn hiukkasiin, että säteilyhiukkaset, sen jälkeen kun ne ensimmäisen kerran ovat tunkeutuneet lehdenmuotoisen aineen läpi, tulevat poikkeutetuiksi niin, että ne tavoittaakseen ilmaisimen tunkeutuvat toisen kerran lehdenmuotoisen aineen läpi päinvastaisessa suunnassa, jolloin magneettikenttä samanaikaisesti aikaansaa säteilyhiukkasten hajaantumisen niiden energiatasojen mukaisesti.With this and other objects in mind, the invention is characterized in that a magnetic device is arranged between the radiation source and the radiation detector on the same side of the leaf-shaped material, the magnetic field having such an effect on the ionizing radiation particles , become deflected so that, in order to reach the detector, they penetrate a second time through the leaf-shaped material in the opposite direction, whereby the magnetic field simultaneously causes the radiation particles to scatter according to their energy levels.

Tämä järjestely tekee laitteen erittäin herkäksi, vaikka käytettäisiin suhteellisen heikosti reagoivia ilmaisimia, johtuen säteilyn kaksinkertaisesta absorptiosta aineessa, ja se varmistaa laajan mittausalan vain yhdellä lähteellä, koska mittausalaa voidaan muuttaa siirtämällä ilmaisin alueelle, jonka poikki kulkevat hiukkaset, joilla on suurempi tai pienempi energia, sen sijaan että vaihdettaisiin säteilyn lähde.This arrangement makes the device very sensitive even if relatively poorly reacting detectors are used, due to the double absorption of radiation in the substance, and ensures a wide measuring range with only one source, as the measuring range can be changed by moving the detector to a region with higher or lower energy. instead of changing the radiation source.

5 569015,56901

Magneettinen väline voi olla kesto- tai sähkömagneetti, jolla on napa-kengät, ja suurimman induktion alue on aineen toisella puolella.The magnetic device may be a permanent or electromagnet with pole shoes, and the region of maximum induction is on the other side of the substance.

Magneettinen väline olisi suunnattava siten, että vyöhykkeessä, jossa se ja hiukkaset vaikuttavat toisiinsa, sen kenttä on suorassa kulmassa tasoon nähden, jossa tapahtuu lähteen säteily aineelle.The magnetic device should be oriented so that in the zone where it and the particles interact, its field is at right angles to the plane where the source radiation to the substance occurs.

On edullista sijoittaa kalvot lähteen ja ilmaisimen eteen vaaditulla energiatasolla olevien hiukkasten erottamiseksi hajotetun säteilyn kokonaisvir-tauksesta.It is preferred to place the membranes in front of the source and detector to separate the particles at the required energy level from the total flow of scattered radiation.

Laite voi sisältää ylimääräisen ilmaisimen, joka sijoitetaan alueelle, jonka poikki kulkee suora säteily lähteestä, joka ei kulje aineen läpi. Tämä ylimääräinen ilmaisin olisi kytkettävä differentiaalisesti yhteen aineen läpi menneen säteilyn Ilmaisimen kanssa erotussignaalin erottamiseksi, joka osoittaa mitattavan määrän. Tämä kytkentä vähentää mittaustulosten riippuvaisuutta muutoksista, jotka tapahtuvat lähteen ja ympäröivän aineen ominaisuuksissa ajassa.The device may include an additional detector located in an area through which direct radiation passes from a source that does not pass through the substance. This additional detector should be differentially coupled to the Radiation Detector through the substance to separate the separation signal indicating the amount to be measured. This coupling reduces the dependence of the measurement results on changes in the properties of the source and the surrounding substance over time.

Keksinnön mukaisesti voi laitteessa olla ylimääräinen ilmaisin, joka on eristettynä lähteen suorasta säteilystä ja sijaitsee alueella, jonka poikki kulkee hiukkasten virtaus, jonka suunta on muutettu ja jossa energiatasot poikkeavat pääilmaisimeen saapuvien hiukkasten energiatasoista, ja joka on kytketty differentiaalisesti pääilmaisimenkanssa erotussignaalin erottamiseksi.According to the invention, the device may have an additional detector isolated from direct radiation from the source and located in a region through which the particle flow passes, whose direction is changed and where energy levels differ from the energy levels of particles entering the main detector, and which is differentially connected to the main detector.

Keksinnön ymmärtämistä helpottaa parhaina pidettyjen toteutusmuotojen seuraava kuvaus, jossa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa: kuvio 1 esittää lohkokaaviokuvantoa keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa on yksi ilmaisin, kuvio 2 esittää magneettista välinettä ja sen asennon suhteessa aine- lehteen, kuvio 3 esittää lohkokaaviokuvantoa keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa on kaksi differentiaalisesti kytkettyä ilmaisinta, ja kuvio 4 esittää lohkokaaviokuvantoa keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa ylimääräinen ilmaisin on eristettynä lähteen suorasta säteilystä.An understanding of the invention will be facilitated by the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows a block diagram view of a device according to the invention with one detector, Figure 2 shows a magnetic device and its position relative to a sheet, Figure 3 shows a block diagram view of a device according to the invention; with two differentially connected detectors, and Figure 4 shows a block diagram view of a device according to the invention in which the additional detector is isolated from direct radiation from the source.

Kuvio 1 näyttää laitteen, joka sisältää radioaktiivisen säteilyn lähteen 1, esim. beetahiukkasia säteilevän helium-204 isotoopin, joka on sijoitettu säiliöön 2, jossa on ikkuna 3 lehtiaineeseen 4 päin ja radioaktiivisen säteilyn ilmaisimen 3» esim. ionoimiskammion ja kuormitusvaetuksen 6, joka on kytketty vahvistimen 7 tulopuoleen. Vahvistimen 7 lähtöpuolella on osoitus- tai merkitsemisko je Θ. Ilmaisin 3 Ja radioaktiivinen lähde 1 on sijoitettu aineen 4 samalle puolelle. Niiden välissä sijaitsee magneettinen väline 9» joka näytetään erikseen kuviossa 2 asennossa, jossa se on suorassa kulmassa kuvion 1 tasoon. Tämä väline on kestomagneetti 10 (sen asemesta voidaan käyttää sähkömagneettia), jolla on napakengät 11. Magneetin 10 koko ja voimakkuus, napakenkien 11 koko ja muoto ja niiden asento suhteessa aineeseen 4 valitaan siten, että kenttäinduktion suuruus ja suunta aineen takana on riittävä muuttamaan suurimman energian omaavien 4 56901 hiukkasten suunta lähteen energiaspektrin määrätyllä alueella ja lähettämään ne ilmaisimen 5 luokse. Parhaan vaikutuksen saavuttamiseksi olisi magneetti näin ollen suunnattava niin, että vyöhykkeessä, jossa se ja säteilyhiukkaset vaikuttavat toisiinsa, sen kenttä on suorassa kulmassa tasoon, jossa lähteen säteily tapahtuu aineelle.Figure 1 shows a device comprising a source of radioactive radiation 1, e.g. an isotope of helium-204 emitting beta particles, placed in a container 2 with a window 3 facing the leaf material 4 and a radioactivity detector 3 »e.g. an ionization chamber and a load bed 6 connected on the input side of amplifier 7. On the output side of the amplifier 7 there is an indication or marking mark Θ. Detector 3 And the radioactive source 1 are located on the same side of the substance 4. Between them is a magnetic means 9 »which is shown separately in Fig. 2 in a position in which it is at right angles to the plane of Fig. 1. This device is a permanent magnet 10 (an electromagnet can be used instead) with pole shoes 11. The size and strength of the magnet 10, the size and shape of the pole shoes 11 and their position relative to the material 4 are chosen so that the magnitude and direction of the field induction behind the material is sufficient to change the maximum energy. the direction of the 4 56901 particles having a specific region of the energy spectrum of the source and send them to the detector 5. To achieve the best effect, the magnet should therefore be oriented so that in the zone where it and the radiation particles interact, its field is at right angles to the plane where the radiation from the source occurs to the substance.

Magneettisessa kentässä beeta- tai alfahiukkaset näin ollen poikkeavat suunnastaan kaarevissa radoissa, kulkevat uudelleen aineen 4 läpi (nämä radat on näytetty katkoviivoin kuviossa 1) ja iskevät ilmaisimeen 5.Thus, in the magnetic field, the beta or alpha particles deviate from their direction in curved paths, re-pass through substance 4 (these paths are shown in broken lines in Figure 1) and strike the detector 5.

Magneettinen kenttä hajottaa hiukkaset niiden energiatasojen mukaisesti, sen lisäksi, että se muuttaa niiden suunnan· Lähteen 1 ja aineen 4 välille Ja myöskin aineen 4 ja ilmaisimen 5 välille on sijoitettu kalvot 12 ja 13 (kuvio l), joiden tarkoituksena on poistaa koko säteilyn spektristä spektrialue, jossa hiukkasilla on tarvittu energia. Lehden paksuus määrää tarvitun energian. Ilmaisimen 5 voi siirtää yhdessä kalvon 13 kanssa samansuuntaisesti ainean 4 kanssa hiukkasten hajaantumissuunnassa (kohdat A ja B) ja kiinnittää tarvittuun paikkaan. Näin on mahdollista erottaa kaikista hajotetuista hiukkasista ne, joilla on määrätty energiataso, s.o. säteilyn pehmeä tai kova osa, ja muuttaa mittausala kohti aineen paksuuden tai pinta-yksikön painon pienempiä tai suurempia arvoja.The magnetic field scatters the particles according to their energy levels, in addition to changing their direction · Between the source 1 and the substance 4 And also between the substance 4 and the detector 5, membranes 12 and 13 are placed (Fig. 1) to remove the entire spectral range from the radiation spectrum. , where the particles have the required energy. The thickness of the leaf determines the energy required. The detector 5 can be moved together with the membrane 13 in parallel with the substance 4 in the direction of dispersion of the particles (points A and B) and fixed in the required place. Thus, it is possible to distinguish from all decomposed particles those with a certain energy level, i.e. the soft or hard part of the radiation, and changes the measuring range towards smaller or larger values of the thickness of the substance or the weight per unit area.

Laite sisältää lisäksi voimansyöttölähteen ja muut lisäosat, joita kuvio 1 ei näytä.The device further includes a power supply and other accessories not shown in Figure 1.

Kuvio 3 esittää laitteen toteutusmuotoa, jossa on kaksi differentiaali-sesti kytkettyä ilmaisinta.Figure 3 shows an embodiment of the device with two differentially connected detectors.

Edellä mainittujen osien 1-13 lisäksi se sisältää ylimääräisen ilmaisimen 14, joka on samanlainen kuin pääilmaisin ja ylimääräisen kuormitusvastuksen 15.In addition to the above-mentioned parts 1-13, it includes an additional detector 14 similar to the main detector and an additional load resistor 15.

Laitteen tässä toteutusmuodossa kuormitusvastukset 15 ja 16 ovat potentiometrejä, jotka Häätävät pää- ja tasaussignaalien tason vahvistimen 7 tulokohdassa.In this embodiment of the device, the load resistors 15 and 16 are potentiometers which repel the level of the main and equalization signals at the input point of the amplifier 7.

Ylimääräiseen ilmaisimeen iskevä säteily heijastuu suoraan kalvosta 12.The radiation impinging on the additional detector is reflected directly from the membrane 12.

Ylimääräistä ilmaisinta käytettäessä voidaan käyttää hyväksi säteilyä, joka on jo kulkenut aineen läpi. Tätä varten eristetään ylimääräinen ilmaisin lähteen 1 suorasta säteilystä suojan 16 avulla, kuten kuvio 4 näyttää. Seurauksena tästä ilmaisin 14 ottaa vastaan säteilyhiukkaset, joilla on eri energia kuin ilmaisimeen 3 iskevillä hiukkasilla. Tässä tapauksessa on kalvossa 13 kaksi aukkoa.When using an additional detector, radiation that has already passed through the substance can be exploited. To this end, an additional detector is isolated from the direct radiation of the source 1 by means of a shield 16, as shown in Fig. 4. As a result, the detector 14 receives radiation particles having a different energy than the particles hitting the detector 3. In this case, the film 13 has two openings.

Kun käytetään kahden ilmaisimen differentiaalista kytkentää, joista toinen ilmaisin mittaa niidennhiukkasten voimakkuuden, jotka ovat kulkeneet kahdesti aineen läpi ja toinen mittaa lähteestä 1 tulevan säteilyn voimakkuuden ennen kuin hiukkaset kulkevat aineen 4 läpi, on mahdollista pienentää huomattavasti ympäröivän aineen ja lähteen ominaisuuksien ajallisten muutosten vaikutusta mittaustuloksiin.By using a differential coupling of two detectors, one measuring the intensity of particles that have passed twice through the substance and the other measuring the intensity of radiation from source 1 before the particles pass through substance 4, it is possible to significantly reduce the effect of temporal changes in ambient and source properties.

5 569015,56901

Sama vaikutus saavutetaan kahden ilmaisimen 14 ja 15 differentiaalisella kytkennällä, jotka ilmaisimet vastaanottavat aineen läpi kulkeneet hiukkaset, joilla on eri energiatasot.The same effect is achieved by the differential coupling of two detectors 14 and 15 which receive particles passing through the substance with different energy levels.

Mittarin yhden ilmaisimen sisältävä toteutusmuoto (kuvio l) toimii seu-raavalla tavalla: Lähteestä 1 tuleva säteily kulkee säiliön 2 ikkunan 3 läpi, kalvon 12 raon läpi ja mitattavan aineen läpi ja magneettiväline 9 muuttaa sen suunnan kaareviksi radoiksi. Hiukkaset, joilla on pienempi energia, tulevat muutetuiksi suunnastaan enemmän ja ne liikkuvat kaarevampia ratoja pitkin, kun sitä vastoin suuremmat energiat omaavien hiukkastensuunta muuttuu vähemmän ja ne liikkuvat suorempia ratoja pitkin, hiukkaset hajaantuvat näin ollen niiden energiatasojen mukaisesti.The embodiment of the meter with one detector (Fig. 1) works as follows: Radiation from the source 1 passes through the window 3 of the container 2, through the gap of the membrane 12 and through the substance to be measured, and the magnetic means 9 changes its direction into curved paths. Particles with lower energy become more changed in their direction and move along curved orbits, while those with higher energies change their direction less and move along straighter orbits, thus dispersing the particles according to their energy levels.

Kun magneettinen kenttä on muuttanut hiukkasten suunnan ne kulkevat toisen kerran aineen läpi ja kalvon raon läpi ja iskevät ilmaisimeen 5·When the magnetic field has changed the direction of the particles, they pass a second time through the substance and through the gap in the membrane and strike the detector 5 ·

Mitattavan aineen paksuudesta tai pintayksikön painosta riippuen vaihto-lee sen säteilyhiukkasten absorptioaste, samoin kuin signaalijännite kuormitus-vastuksen 6 poikki sekä tämän seurauksena signaali vahvistimen 7 lähtökohdassa, minkä viimeksi mainitun signaalin merkitsee suoraan osoittava tai merkitsevä koje 8, jonka asteikko on asteitettu paksuusyksikköinä tai pintayksikön paino-yksikköinä.Depending on the thickness of the substance to be measured or the weight of the surface unit, the degree of absorption of its radiation particles varies, as does the signal voltage across the load resistor 6 and consequently the signal at the output of the amplifier 7, the latter signal being indicated directly by a indicating device. points.

Samalla kun ilmaisin 5 ja kalvo 13 siirretään alueelle, jonka poikki kulkevat suuremman (pienemmän) energian omaavat hiukkaset, tulee myös mittausala siirretyksi kohti aineen suurempia tai pienempiä paksuusarvoja.As the detector 5 and the membrane 13 are moved to the area through which the particles with higher (lower) energy pass, the measuring area also becomes shifted towards higher or lower thickness values of the substance.

Laitteen kaksi ilmaisinta sisältävä toteutusmuoto (kuviot 3 ja 4) toimii samalla tavalla kuin yhden ilmaisimen sisältävä toteutusmuoto sillä erolla, että määrätyillä energiatasoilla olevien, aineen läpi kulkeneiden hiukkasten voimakkuus verrataan vahvistimen 7 lähtökohdassa sen säteilyn voimakkuuden kanssa, joka ei ole kulkenut aineen läpi tai niiden hiukkasten voimakkuuden kanssa, joilla on toiset energiatasot ja jotka ovat myös kulkeneet aineen läpi (kuvio 4)· Laite 8 merkitsee vertaustuloksen*The two-detector embodiment of the device (Figures 3 and 4) operates in the same way as the single-detector embodiment, except that the intensity of the particles passing through the substance at certain energy levels is compared at the amplifier 7 with the intensity of the radiation that has not passed through the substance or their particles. with intensities that have different energy levels and have also passed through the substance (Figure 4) · Device 8 marks the reference result *

Claims

56901

A device for non-contact measuring the thickness and density of leaf-like substances and films, comprising a radioactive radiation source and a radiation detector placed on the same side of the material as the source, characterized in that between the radiation source (1) and the radiation detector (5) on the same side U) is fitted with a magnetic device (9) »whose magnetic field has such an effect on the particles of ionizing radiation that, after first penetrating through the leaf-like substance (! *), The radiation particles become deflected so as to penetrate the detector (5) a second time through the leaf-shaped material in the opposite direction, whereby the magnetic field simultaneously causes the radiation particles to scatter according to their energy levels.

Device according to claim 1, characterized in that the magnetic device (9) is a permanent magnet (10) or an electromagnet with pole shoes (li), the dimensions and position of which with respect to the leaf-like material (k) are selected so that the magnetic field of maximum induction located in a taxi of leaf-like substance.

Device according to Claim 1, characterized in that the field of the magnetic device (9) in the zone of interaction with the radiation particles is directed perpendicular to the plane in which the radiation is applied to the leaf-shaped substance (Ij ·). Device according to Claim 1, characterized in that a diaphragm (12, 13) is arranged between the radiation source (1) and the leaf-like substance (k) and between the leaf-shaped substance and the radiation detector (5), separating from the whole scattered radiation the spectral zone required. hi ukkas ener gi a.

Device according to one of Claims 1 to U, characterized in that it further comprises a detector (IU) which is arranged only in the zone of radiation from the radiation source which does not penetrate the immediate, leaf-shaped substance (b) and which is differentially connected to one of the main detectors. (5) for radiation that has penetrated twice through the leaf-like substance so that the separation signal indicates the thickness of the leaf-shaped substance to be measured.

Device according to one of Claims 1 to U, characterized in that it further comprises a detector (lk) isolated from direct radiation from a radiation source and arranged in a zone of magnetically deflected radiation whose particle energy differs from the energy of the particles entering the main detector (5). the detectors (5 and IU) are differentially connected to each other to form a difference signal indicating the quantity to be measured.