SU776190A1 - Устройство дл измерени пространственно-временного распределени интенсивности когерентного излучени - Google Patents

Description

7 диска обтюратора, источник 8 когерентного излзчени . Рассто ние от преобразовател  до обтюратора - d, рассто ние от обтюратора до исследуемого источника - В. Диаметр пучка - D, средний радиус щелей- RI, ширина и длина ш;ели соответственно h Е Р, шаг ш,елей L, моменты регистрации информации 0, ь i.

Ось врашени  диска обтюратора 4 параллельна оси пучка исследуемого излучени  источника 8 когерентного излучени . Обтюратор 4 установлен перед преобразователем 1 на рассто нии, выбираемом из

. А

соотношени  , где у - прострапD-f

ствепное разрешение преобразовател  1.

Отверсти  обтюратора 4 выполнены в виде радиальных ш:елей, шаг которых выбираетс  из соотношени  L 2rtRNr, где jV - число оборотов диска обтюратора в секунду, т - длительность регистрируемого

импульса, а ширина щели -, где /С -

К

количество кадров (т. е. количество моментов времени to, ti, /2, ... tt, при которых регистрируетс  информаци ).

Устройство работает следующим образом .

На иреобразователь 1 исследуемого излучени  падает поток ультрафиолетового излучени , создаваемый источником 2 УФвозбуждеии  и вызывает свечение люминофора . Диск обтюратора 4 приводитс  во вращение приводом 7. Регистратор 3 фотографического типа при этом регистрирует равномерно освещенную поверхность люмииофора .

При возникновении импульса когерентного ИК-излучеии  источника 8 иа пути потока излучеии  от него окажутс  щелн обтюратора , которые в процессе действи  нмнульса будут смешатьс  по окружности (см. фиг. 2), занима  ноложени  to, Л, tz, ... ti. Часть потока излучеии  ггсточиика, пройд  через шелп обтюратора, вызовет уменьшеиие  ркости свечени  люмннофора (эффект тушени  - «термическа  стимул ци  или «оптическа  сти.мул ци  дл  люминофоров различиых типов). В моменты /о, ti, tz, ... ii производитс  регистраци  свечени  преобразовател  1.

Пространственное разрешенне может быть оценено из следуюшнх соображений:

1)по радиусу диска обтюратора разре1неиие равио разренлению иреобразовател  1-люминофора-у. Количество элементов разрешеии  равно P-Y.

2)по средней окружпостн диска обтюратора количество элемеитов разрешени  равно количеству нхелей, понадаюни-ix в площадь, ограниченную следом пучка нсточника 8 в плоскости диска обтюратора -

--. Количество элементов разрешени 

Lt

ОДНОГО Кадра (например дл  момеН-га времени о).

m :г. -А .р ,гтЯ.

Временное разрешенне определ етс  из уравнени :

Л

По направлению нормальному к радиусу R нолучаетс  фотохронограмма процесса дл  Р- точек в предположении, что измеиени  в области L-P за врем  импульса незначительны , т. е. области, на которые разлагаетс  изображение сечени  пучка в плоскости иреобразовател , есть P-L.

Преобразователь 1 исследуемого излучени  в видимое (люминофор) располагают от диска обтюратора иа рассто нии

D

d

D-i

поскольку в ближней зоне при многомодовом излучении источник может быть представлен набором точечных источников, каждый с собственной диаграммой наирав.ленности , расположенных на конечном рассто нии В от диска обтюратора в апертуре не большей D. При этом шели обтюратора будут действовать подобно отверсти м камеры «обскуры в направлении ширины шели н изображение щели (ее тенева  ироекци ), будут измен тьс  - ушир тьс , иривод  к ухудшению разрешеии . Выражение дл  определени  d позвол ет ие ухудшать npocTpancTBei Hoe разрешение нри регистрации.

Предлагаемое устройство позвол ет реализовать ждушнй режим работы.

Плосконараллельиа  пластина, вынолненна  из материала ирозрачного дл  излучени , установлена дл  исключени  вли ии  воздунлюго потока, создаваемого вран,ающнмс  диском обтюратора 4. Это особенно важно ири исиользоваиии тепловых ириемииков - преобразователей ИКпзлучени  в видимое - люмииофоров и жидких кристаллах.

Дл  фиксации момента прохождени  имнульса излучени  может быть использован дополнительный фотоприемник, на который попадает часть исследуемого излучени . Отсчет скорости враи-1,ени  можно производить с помощью осветител  и фотонрнемника , оптически св занных через щелн диска обтюратора 4.

Сигналы с дополннтельного фотоприемника и измерител  скорости вращени  иодают иа схему запуска регистратора 3 фотографического типа.

В качестве преобразовател  1 могут быть использованы люминофоры и жидкие кристаллы, магиитные плепки, среды ФТИРОС и др.

В случае люминофора источник возбуждени  - источник УФ-излучени , в случае жидкого кристалла - источник видимого излучени . Изготовлен и исиытаи макет иредлагаемого устройства с диском обтюратора R 125 мм, h 0,25 мм, L 4 мм, /С 16, Л до 200 об/с, н 6, с источником i 1,06 мкм. Достигнуто временное разрешение 0,5 мс, чувствительность 10-2Дл /см2 с люминофором ZnS-Си-Со.

Предлагаемое устройство может быть иснользовано дл  измерени  расходимости излучени , структуры иучков и их изменений во врем  действи  имиульсов когерентного излучени  при физических исследовани х .

Claims (2)

1.Варшавский М. Я. Определение разретающей способности люмииесцеитных экранов с тепловым тушением. ПТЭ № 1, 1977, с. 216.

2.Иатент США № 2642538, кл. 250-71, 1953 (прототип).