Устройство для просмотра ядерной фотоэмульсии

 

-Изобретение относится к экспериментальной физике элементарных частиц и может быТь использовано в технике трековых детекторов при исследовании свойств короткоживущих элементарных частиц. Цель изобретения - повышение быстродействия путем увеличения отношения сигнала к шуму. Устройство содержит систему формирования сходящегося пучка света, мезооптическое зеркало с кольцевым откликом, фотоприемник, а также оптический интерфейс, который выполнен в виде двух шторок с щелевым вырезом, при этом каждая шторка имеет независимую систему поворота и контроля поворота шторки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5П5 G 01 Т 5/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

h3

О

0с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792767/25 (22) 19,02.90 (46) 15.02.92. Бюл.М6 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) Лясло Молнар (HU) и Л.М.Сороко (SU) (53) 539,1.078 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 743424, кл. G 01 Т 5/10, 1978, Авторское свидетельство СССР

hh 1249601. кл. 6 01 Т 5/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОСМОТРА ЯДЕР НОЙ ФОТОЭМУЛЬСИИ

Изобретение относится к экспериментальной физике элементарных частиц и может быть использовано в технике трековых детекторов при исследовании свойств короткоживущих элементарных частиц

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства путем увеличения отношения сигнала к шуму.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, содержащем систему формирования сходящегося пучка света, вилку для крепления ядерной фотоэмульсии, систему перемещения и контроля положения вилки для крепления ядерной фотоэмульсии, межоптическое зеркало с кольцевым откликом, оптический интерфейс, два фотоприемника, систему поворота оптического интерфейса, а также блок записи данных. оптический интерфейс выполнен в виде двух шторок с щелевым вырезом в каждой. расположенных непосредственно перед мезооптическим зерка„„5U „„1712916 А1 (57). Изобретение относится к экспериментальной физике элементарных частиц и может быть использовано в технике трековых детекторов при исследовании свойств короткоживущих элементарных частиц. Цель изобретения — повышение быстродействия путем увеличения отношения сигнала к шуму. Устройство содержит систему формирования сходящегося пучка света, мезооптическое зеркало с кольцевым откликом, фотоприемник, а также оптический интерфейс, который выполнен в виде двух шторок с щелевым вырезом, при этом каждая шторка имеет независимую систему поворота и контроля поворота шторки. 2 ил. лом с кольцевым откликом по разные стороны от оптической оси устройства, каждый щелевой вырез в шторке вйполнен в одном из меридианальных сечениях устройства, ширина выреза Ьф в шторке с узким выре=А зом выбрана из условия Л = Н, где А0 длина волны света, 0- диаметр поля зрения устройства, Н вЂ” расстояние от вилки для крепления ядерной фотоэмульсии до мезооптического зеркала с кольцевым откликом, система поворота оптического интерфейса выполнена в виде двух автономных систем поворота и контроля положения шторок с щелевым вырезом, каждый фотоприемник жестко скреплен с соответствующей шторкой с щелевым и с соответствующей системой поворота и контроля положения шторки.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг,2 — положение шторок в плане.

1712916

Устройство содержит систему 1 формирования сходящегося пучка света, вилку 2 для крепления ядерной фотоэмульсии, систему 3 перемещения и контроля положения вилки 2 для крепления ядерной фотоэмуль- 5 сии, мезооптическое зеркало 4 с кольцевым откликом, левую шторку 5 с, щелевым вырезом, правую шторку 6 с щелевым вырезом, систему 7 поворота и контроля положения шторки 5, систему 8 поворота и контроля положения шторки 6, фотоприемник 9, жестко скрепленный с системой 7 поворота и контроля положения шторки 5, фотоприемник 10, жестко скрепленный с системой 8 поворота и контроля положения шторки 6, блок 11 записи данных, Слой ядерной фотоэмульсии, жестко укрепленный в вилке 2, просвечивается сходящимся пучком света. Дифрагированные на прямом следе частиц лучи света попадают на мезооптическое зеркало 4 с кольцевым откликом только тогда, когда они беспрепятственно проходят- через щелевые вырезы в шторках 5 и 6. Для этого устанавливают левую шторку 5 и правую шторку 6 в положения, при которых указанные шторки будут беспрепятственно пропускать свет на мезооптическое зеркало 4 с кольцевым откликом при прямом и обратном прохождении только для заданного угла ориентации

О„у и угла погружения б прямого следа частицы, а затем дифрагированный свет сфокусируется в фотоприемниках 9 и 10, Начинают. перемещать вилку 2 для креплейия ядерной фотоэмульсии. Когда в поле зрения устройства попадает прямой след частицы заданной ориентации, в фотоприемниках 9 и 10 возникнут импульсы фототока, которые поступят в блок 11 записи данных одновременно с данными о положении вилки 2 для крепления ядерной фотоэмульсии, а также данные о положениях двух шторок 5 и 6, поступающие из систем

7и8.

Техническое преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что разрешающая способность по углу ориентации 9<у и углу погружения б прямого следа частицы в ядерной фотоэмульсии определяется шириной выреза в шторке с вырезом Л(, 8 других конструкциях мезооптического Фурье-микроскопа б прямого следа частицы должны соответствовать углу ориентации и углу разворота двух шторок 5 и 6 (фиг.2) Лучи света, достигшие поверхности зеркала 4 с кольцевым откликом, отражаются и проходят беспрепятственно обратно через вырезы в шторках 5 и 6. После фокусировки в меридиональном сечении лучи света попадают фотоприемники 9 и 10. Сигналы фототока поступают в блок 11 записи данных, куда направляются данные о положении вилки 2 для крепления ядерной фотоэмульсии из системы 3 и данные об ориентациях шторок 5 и 6, поступающие из фотоприемников 9 и 10.

Разрешение по углу ориентации Оу и углу погружения О прямого следа частицы в ядерной фотоэмульсии определяется шириной выреза в шторке Ь(.

Устройство работает следующим обра, зом.

8ключают систему формирования сходящегося пучка света, устанавливают ядерную фотоэмульсию в вилку 2 для крепления ядерной фотоэмульсии, включают систему 3 перемещения и контроля положения вилки

2 для крепления ядерной фотоэмульсии, при помощи системы 7. При Л = 60 мкм, D = 1500 мкм, угловое разрешение примерно в 20 раз лучше, чем в известных конструкциях.

Устройство имеет повышенное быстродействие, Повышение быстродействия является следствием повышения разрешающей способности по углу и как результат этого — повышение отношения сигнала к шуму, открывающего возможность повышения скорости перемещения ядерной фотоэмульсии, а также в результате того, что устройство допускает повышение диаметра поля зрения и пропорциональное увеличение быстродействия, которое выражается в площади фотоэмульсии, просмотренной в единицу времени.

Формула изобретения

Устройство для просмотра ядерной фотоэмульсии, содержащее систему формирования сходящегося пучка света, вилку для, крепления ядерной фотоэмульсии, систему перемещения и контроля положения вилки для крепления ядерной фотоэмульсии, мезооптическое зеркало с кольцевым откликом, оптический интерфейс, два фотоприемника, систему поворота оптического интерфейса, а также блок записи данных, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия путем увеличения отношения сигнала к шуму, оптический интерфейс выполнен в виде двух шторок с щелевым вырезом в каждой, расположенных непосредственно перед мезооптическим зеркалом, с кольцевым откликом по разные стороны от оптической оси устройства, каждый вырез расположен в меридиональных сечениях устройства, ширина щелевого выреза Лф в шторке выбрана из

1712916 условия Ь(= Н, где Х вЂ” длина волны

=А

D света, 0 — диаметр поля зрения устройст ва, Н вЂ” расстояние от вилки для крепления ядерной фотоэмульсии до мезооптического зеркала с кольцевым откликом, система поворота оптического интерфейса выполнена в виде двух автономных систем поворота и контроля положения шторок, каждый фотоприемник жестко скреплен только с одной из двух

5 шторок, а также с соответствующей системой поворота и контроля положения шторки.

1712916

СоставитеЛь Т.Горчакова

Редактор Н. Каменская Техред М.Моргентал Корректор M.Äåì÷èê

Заказ 535 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101