SU743424A1 - Устройство дл автоматического измерени углОВыХ РАСпРЕдЕлЕНий СлЕдОВ чАСТиц - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области экспериментальной  дерной физики и физики элементарных частиц и может быть использовано при исследовании очарованных частиц на нейтринных пучках от ускорител .

Известно устройство дл  сканировани  объема фотоэмульсии , которое представл ет собой микроскоп, снабженный системой перемещени   дерной фотопластинки относительно освещающего пучка. Сканирование по плоскости фотоэмульсии выполн ют при помощи микрометрических винтов привода столикамикроскопа. Сканирование по глубине осуществл етс  при помощи винта наводки фокуса микроскопа. Принцип построени  устройства не позвол ет осуществить авматическое сканирование эмульсии.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дл  автоматического измерени  угловых распределени  следов частиц зарегистрированных на носителе с  дерной фотоэмульсией, которое содержит источник когерентного света, линзу преобразовани  Фурье, систему сканировани  Фурье-образа треков и фотоприемники 12.

Система сканировани  Фурье-образа треков выполнена в виде набора согласованных фильтров и снабжена необходимыми механическими привода. Окончательный анализ осуществ.п етс  фотоприемником после обратного преобразовани  Фурье.

Однако такое устройство приспособлено дл  анализа изображений треков, ширина 1соторых намного больше длины волны света. Это приводит к тому, что эффективный угол дифракции света Q на треке невелик: &« 1. В этом случае единый голографический фильтр может быть изготовлен на плоской фотопластинке . Совсем другие услови  возникают при сканировании  дерной фотоэмульсии, так как ширина трека рел тивистской частицы составл ет

20 около 0,5 мкм, что равно длине волны света. В этих услови х yro.rf дифракции & равен около 1 радиана и более.

Использовать известное устройство

25 при токах больших углах дифракции практически невозможно. Во-первых, единый голографический фильтр, выполн ющий функцию системы сканировани , должен иметь либо очень большие размеры, либо должен быть изготовлен

на сферической поверхности. Во-вторых , дл  столь больших значений эффективных углов дифракции размеры линзы преобразовани  Фурье станов тс  также очень большими. Любое изменение конструкции неизбежно приведет к тому, что собиратьс  будет небольша  дол  света, дифрагированного на мелких зернах пр мого трека в фотоэмульсии . Это с неизбежностью приводит к уменьшению отношени  полезного света к фону и тем самым существенны рбразом усложнит многоканальную систему фотоприемников,. Потребуютс  усилители и решающее устройство.

Цель изобретени  - повышение эффективности светосбора и удешевление конструкции при исследовании  дерных фотоэмульсий.

Это достигаетс  тем, что в устройстве дл  автоматического измерени  угловых распределений треков система сканировани  Фурье-образа трека выполнена в виде системы щелевого сканировани  с зеркалом в виде фигуры вращени , ось симметрии которой совпадает с оптической осью устройства сечение фигуры вращени  плоскостью, проход щей через оптическую ось устройства , имеет вид эллипса, один из фокусов которого расположен в области пересечени  носител  с фотоэмульсией с оптической осью устройства, а во втором фокусе расположен один из фотоприемников. При этом, зеркальна  поверхность обращена в сторону фотоэмульсии, а зеркало имеет вырез с центром на оптической оси.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство дл  автоматического измере .ни  угловых распределений следов частиц содержит источник 1 когерентного света (лазер), линзу 2 преобразовани  Фурье, фотоэмульсию 3, зеркало 4 и фотоприемник 5.

Устройство работает следующим образом .

Лазер 1 создает коллимированный пучок света, диаметр которого равен 0,3-2,0 мм. Линза 2 преобразовани  Фурье формирует Фурье-образ узкого трека  дерной фотоэмульсии 3. Зеркало 4,описанной выше конфигурации собирает весь дифрагированный свет от трека в п тно, размеры которого совпадают с поперечным размером пучка света. Фотоприемники 5 расположены на рассто нии R от оптической оси без просветов. Вырез на зеркале 4 исключает действие пр мого пучка света и выбираетс  из услови  пропускани  света, дифрагированногона посторонних элементах исследуемой фотоэмульсии. Диаметр фотоприемников а и полное их число N св зано с рассто нием R соотношением R N3/21, дл  обеспечени  полного углового обзора.

Выходы двух фотоприемников, расположенных на одной линии под углом Ч и 180 + Ч , могут быть попарно соединены вместе, что увеличит амплитуду импульса фототока вдвое. Все

треки формируют одну и ту же форму фототока независимо от того, на какой глубине в фотоэмульсии они расположены .

15 Информаци  с фотоприемников может далее анализироватьс  при помощи необходимой цифровой обработки вместе с данными о координатном положении фотоэмульсии (при наличии соответствующих датчиков).

Claims (2)

1.Пауэлл С. и др. Исследование элементарных частиц фотографическим

5 методом. НИЛ, М., 1962, с. 49.

2.Авторское свидетельство СССР №200023, кл. G 03 С 9/08, 29.07.67 (прототип).

«