SE511573C2 - Anordning för detektering av pulsad mikrovågsstrålning - Google Patents

Description

511 573 2 10 15 20 25 30 35 hjälp av ett i anslutning till behållaren anordnat medel, såsom en film eller en foto- cell, och utgör en indikation på att behållaren utsatts för en mikrovågspuls med en pulseffekt överstigande en viss nivå. När en film används som registreringsmedel erhålls en passiv sensor som fungerar utan strömförsörjning. Den pulseffekt som krävs för att orsaka urladdning i behållaren bestäms bland annat av gasblandning- en och trycketi behållaren.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är anordningen försedd med en för mikro- vågseffekter avskärmande metallhylsa som kan skjutas över behållaren till ett öns- kat läge för reglering av den gasvolym som exponeras för mikrovågspulsema. På detta sätt kan anordningens känslighet, dvs den pulseffekt som krävs för urladd- ning, enkelt regleras Enligt en annan utföringsfomi är behållaren försedd med medel för att leda en elektrisk ström av inställbar styrka genom den i behållaren inneslutna gasen, vari- genom känsligheten kan regleras genom att gasen av strömmen förjoniseras till en önskad joniseringsnivå under nivån för urladdning. En förjonisering kan även åstad- kommas med hjälp av en svagt radioaktiv isotop.

Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas genom utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningsfigurer, där figur 1 visar i genomskärning en första utföringsfonn av uppfinningen, figur 2 visar en andra utföringsform av uppfinningen och figur 3 visar en larmenhet innefattande flera separata sensorer.

Figur 1 visar i genomskäming en behållare i form av ett rör 1 av ett för mikrovågsef- fekter genomsläppligt material, företrädesvis glas, vilken innesluter en joniserbar gas. Gasen kan utgöras av argon, neon, xenon eller liknande. Även en blandning av gaser kan utnyttjas. Gasen joniseras tillfälligt då den utsätts för ett elektriskt fält och vid en viss joniseringsnivå uppstår en urladdning i gasen, varvid en ljuspuls av- ges. Den fältstyrka som krävs för att åstadkomma en urladdning bestäms bla av gastypen och trycket i behållaren. Förhållandet mellan den elektriska fältstyrka som krävs för urladdning och gastrycket ges av de så kallade Paschen-kurvoma.

Hos utföringsformen enligt figur 1 är gasbehållaren 1 omgiven av en film 2 som reagerar för den ljuspuls som avges vid en urladdning. Det kan vara lämpligt att an- 10 15 20 25 30 35 3 511 573 vända en gas som avger UV-Ijus vid urladdning. Exempelvis kan kvicksilverånga under lågt tryck användas, vilket ofta används i UV-strålande lysrör. Filmen kan då exempelvis utgöras av en tunn kromfilm, vilken får ett avläsbart märke i form av sprickor så den utsätts för UV-ljus. Filmen 2 fästes vid gasbehållaren 1 exempelvis med tejp. När ett överslag har registrerats kan filmen lätt dras bort och ersättas med en ny, varvid sensom kan användas på nytt. För att förhindra att filmen påverkas av UV-strålning från exempelvis solljus, kan sensom byggas in i en låda av mörk plast eller annat material som stoppar den oönskade UV-strålningen men är genom- släppligt för mikrovågspulser. En sådan låda ger dessutom skydd mot nedsmuts- ning och mot påverkan från våder och vind. Lådan förses lämpligen med en lucka som kan öppnas när sensom ska kontrolleras. Om gasen som används är sådan att den avger synligt ljus vid urladdning kan en fotografisk film, företrädesvis av pola- roidtyp, användas som registreringsmedel. l figur 2 visas en utföringsform där medlet för att registrera ljuspulsen utgörs av en fotocell som tillsammans med bla en så kallad SR-vippa ("set-reset vippa") och en lysdiod 5 är inbyggd i en enhet 4 vilken är anordnad i anslutning till gasbehållaren 1. När fotocellen utsätts för ljuspulsen från en urladdning ger den en spänningspuls till vippan som därvid slår om och tänder lysdioden 5. Enheten 4 är även försedd en återställningsknapp 6 för att återställa vippan i oaktiverat läge samt ett batteri eller annat strömförsörjningsmedel. Gasbehållaren 1 kan kläs in med ett material som är ogenomträngligt för ljus men släpper igenom mikrovågor.

Gasbehållaren 1 kan såsom visas i figur 2 samverka med en metallhylsa 3 som omsluter en del av behållaren och är förskjutbar längs med denna. Genom att va- riera metallhylsans 3 inskjutning över gasbehållaren 1 kan man reglera den gas- volym som exponeras för eventuella mikrovågspulser. Härigenom kan sensoms känslighet ställas in på en önskad nivå.

För att styra sensoms känslighet kan gasbehållaren 1 även förses med ej visade medel för att leda en elektrisk ström av inställbar styrka genom den i behållaren in- neslutna gasen, varigenom gasen av strömmen kan förjoniseras till en önskad joni- seringsnivå under nivån för urladdning. Ju högre förjoniseringsnivå gasen har desto lägre mikrovågseffekt krävs för att åstadkomma urladdning. En förjonisering kan även åstadkommas genom att man i behållaren 1 anordnar en svagt radioaktiv isotop som avger fria elektroner till den i behållaren inneslutna gasen. 511 573 4 Vid vissa tillämpningar kan det vara önskvärt att ha en central larmenhet med in- gångar från flera sensorer. Figur 3 visar ett utförande med flera sensorer där gas- behållaren 1 hos respektive sensor är förbunden med en optisk kabel 7 innefat- tande en eller flera optiska fibrer. De optiska kablama ansluteri sin andra ände till 5 en gemensam larmenhet 8. I Iarmenheten 8 finns en fotocell för varje optisk ingång.

Varje fotocell är via en vippa kopplad till en lannlampa 5 i form av en lysdiod. Ge- nom att varje sensor är tillägnad en separat larrnlampa 5 kan man registrera i vilken eller vilka av sensorema som en urladdning har skett. Larmenheten 8 innefattar även en återställningsknapp 6 för att återställa vippoma i oaktiverat läge.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 5 511 573 Patentkrav:

1. Anordning för detektering av pulsad mikrovågsstrålning, k ä n n e t e c k n - a d a v att den innefattar en behållare (1) utförd i ett för mikrovågseffekter genom- släppligt material, vilken innesluter en joniserbar gas eller gasblandning; samt ett i ans|utning till behållaren anordnat medel (2) som ger en kvarstående registrering av den Ijuspuls som uppstår till följd av en urladdning i gasen då anordningen utsätts för en mikrovågspuls som har en tillräckligt hög elektrisk fältstyrka för att åstad- komma att gasen når den joniseringsnivå vid vilken urladdning sker.

2. Anordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar ett inställningsorgan i forrn av en metallhylsa (3) som kan skjutas över behållaren (1) för reglering av den gasvolym som exponeras för mikrovågspulser.

3. Anordning enligt kravet 1 eller 2, k å n n e t e c k n a d a v att behållaren (1) är försedd med medel för att leda en elektrisk ström genom gasen, varigenom känsligheten hos anordningen kan regleras genom att gasen av den elektriska strömmen förjoniseras till en önskad joniseringsnivå under nivån för urladdning.

4. Anordning enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att en radioaktiv isotop är anordnad i behållaren (1), vilken isotop avger fria elektroner som påverkar gasen i behållaren så att denna förjoniseras till en joniseringsnivå under nivån för urladdning.

5. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d a v att gasen eller gasblandningen är sådan att den avger ultraviolett ljus vid urladdning och att medlet för registrering av överslag utgörs av en för ultraviolett ljus känslig film (2).

6. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d a v att gasen eller gasblandningen är sådan adden avger synligt ljus vid urladdning och att medlet för registrering av överslag utgörs av en fotografisk film (2).

7. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d a v att medlet för registrering av överslag utgörs av en fotocell som via en vippa är kopplad till en lysdiod (5), varvid fotocellen då den utsätts för Ijuspulsen från en urladdning ger en spänningspuls till vippan som därvid slår om och tänder lysdioden (5). 511 573 6

8. Anordning enligt kravet 7, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar flera behållare (1) vilka är kopplade till en gemensam lanncentral (8) via en optisk kabel (7), och att en fotocell är anordnad i Iarrncentralen (8) i anslutning till respektive ka- bel (7).

9. Anordning enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d a v att behålla- ren (1) utgörs av ett glasrör.