Способ регистрации спектров быстропротекающих процессов

(50 4 б 01 ) 3/42 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Баглай Р. Д. и др. Электронно-оптический регистратор Спектр как элемент системы автоматизации спекгральных измерений. - Автометрия, 1971,6, с. 24 - 30.Электронно-оптические преобразователи и их применение в науке и технике. М 1972, с. 86 - 106.(54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРОВ БЫСТРОПРОТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ(57) Изобретение относится к области оптического спектрального приборостроения. Целью изобретения является повышение точности регистрации. Излучение, исходящее от самосветящегося источника или проходящее через изменяющуюся во времени среду801395960 А 1 монохроматизируется, разделяется на два спектральных канала и детектируется с помощью электронно-оптического преобразователя (ЭОП). Предварительно на фотокатод времяанализирующего ЭОП проектируется спектр обоих каналов. Изображения спектров на фотокатоде расположены друг над другом на расстоянии, не большем предела пространственного разрешения ЭОП.Спектры расположены перпендикулярно оси времени. После разворота спектров во времени фотометрируют спектры и находят отношение сигналов двух идентичных точек по Х и 1. Те же операции проводят при протекании исследуемого процесса. Изменение спектра оценивается по частному от деления отношений сигналов при протекании процесса и без него. Способ позволяет щ свести к минимуму погрешности, обусловленные звеньями измерительных схем спектрального прибора и регистрирующей аппаратуры. 3 ил.Изобретение относится к оптическомуспектральному приборостроению и можетбыть использовано при исследовании быстропротекающих самосветящихся физическихпроцессов и регистрации кинетики спектров.Целью изобретения является повышениеточности регистрации.На фиг. 1 приведена принципиальнаясхема для реализации способа; на фиг. 2 -схема размещения спектров для реализации способа на фотокатоде электронно-оп,тического преобразователя (ЭОП); нафиг. 3 - схема фотометрировгния изобра,жения способа на экране ЭОП.Принципиальная схема реализации способа содержит импульсный источник 1 излучения, рабочий 2 и опорный 3 каналы,спектральный блок 4, электронно-оптическийпреобразователь 5,Способ осуществляют следующим образом.Лучистый поток от импульсного источника 1 излучения одновременно пропускаютпо двум каналам 2, 3, одинаковым в спектральном и фотометрическом отношениях, загем излучение каждого канала разлагаютв спектр, сводят их (например, посредствомзеркал, призм, волоконной оптикой) в плоскости фотокатода таким образом, чтобыуказанные спектры располагались друг наддругом на одной прямой с промежуткоммежду ними, большим или равным пределупространственного разрешения (фиг. 2)электронно-оптического преобразователя.азворачивают одновременно (синхронно исинфазно) указанные спектры во времени наэкране преобразователя (фиг. 3) и фотометрируют полученные картины (полуполя) внаправлении, перпендикулярном оси временив точках соответствующих одинаковых спектральных выборок. Фотометрирование производят дважды: первый раз без процесса врежиме холостого хода развертки, а второйраз - с процессом, причем информацию оспектральном пропускании образца выделяют как частное от деления коэффициентов, полученных в режиме регистрации ихолостого хода развертки,Пусть на фотокатод ЭОП 5 в точкахА и В (см. фиг. 2), имеющих в общем случае разные чувствительности р и в, проецируются от одного источника 1 излучениядве одинаковые спектральные линии шириной ЛХ, создающие на фотокатоде близкиепо величине облученности Ед и Ев. Фототоки, вызванные этими потоками, равнысоответственно1 д= 1 дЕд, 1 в= 1 вЕв. (1)При развертке этих электронных потоков в плоскости экрана ЭОП (фиг 3) получают две светящиеся линии А А и В В, промодулированные по всей длине разверткипо яркости как за счет флуктуации интенсивности источника, так и за счет не равномерности свойств фотокатода и люминофора экрана, а также за счет нелинейности развертки и нестабильности питания цепей ЭОП.Количества освещения (экспозиции) от отдельных точек этих линий, например, от а и Ь определяются через выражения вида На 1 АНАЬцНв 1 в 11 в 1 пд(4) Из формулы (4) видно, что на величину К не влияет изменение во времени яркости спектра, напряжений питания ЭОП, а также нелинейности развертки, так как указанные изменения строго коррелированы во времени как на входе преобразователя, так и видтри его при переносе изображения пучками электронов. Абсолютная величина этого коэффициента зависит только от положения зон неодинаковой яркости свечения экрана ЭОП.Б режиме регистрации, когда изменяется прозрачность исследуемого вещества в основном канале отношение экспозиций для тех же точек имеет вид 1 вЕн ь(5) где Ед=аЕд;40Ев= а Ев - облученность фотокатода;а - коэффициент пульсации яркости источника излучения;т- модуль изменения прозрачности исследуемого вещества,т.е. регистрируемая величина.4 Указанная величинатможет быть полу.чена как частное от деления коэффициентов К и Кд, т.е. Кр(б)5 О Принцип нахождения величинытостается справедливым для любой координаты экрана. На абсолютную величину зарегистрированного параметра теперь уже не влияют зоннье характеристики преобразователя и регистрируюшей среды (фотоэмульсии) или устройства считывания сигнала с экрана ЭОП.Обработка сигнала по предлагаемомуспособу позволяет произвести измерения На= 1 дЕдЬд/О (2)Н=1.Ев )пв/ (3)де Йд и 1 пв - светоотдача люминофора в точках а и О экрана;О - параметр, зависящий от конструкции преобразователя ирежимов его работы.Отношение экспозиций в этих точках 1 эа и 0 позволяет определить сквозной коэффициент, показывающий различия световойэффективности преобразователя в указанныхточках, т.е.1395960 Формула изобретения Жиюиал 7 оР 3 юрон бюкОгнамкано амеЮулт Г 7 ЕНЛт оологтН ноГо ю Рог 5 Составитель С. Иванов Техред И. Верес. К Тираж 499 П омитета СССР по делая изо Ж - 35, Раушская наб.,еское предприятие, г. Ужгорорректор Н.одписноебретеннн нд, 15од, ул. Про роль ткрытий ктная, 4 спектрального пропускания образцов с высокой точностью за счет сведения к минимуму погрешностей, обусловленных звеньямиизмерительных схем спектрофотометра. Способ регистрации спектров быстро- протекающих процессов, включающий монохроматизацию излучения, образование двух спектральных каналов, детектирование спектра процесса посредством электронно-оптического преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регистрации, предварительно производят детектиро вание спектра обоих спектральных каналов с одновременным проецированием спектров на фотокатод времяанализирующего элекРедактор Н. ШвыдкаяЗаказ 1973/41ВНИИПИ Государственного13035, МоскаПроизводственно-полиграф тронно-оптического преобразователя так, чтобы изображения спектров располагались друг над другом в направлении, перпендикулярном оси времени с промежутком между ними, большим или равным пределу пространственного разрешения электронно- оптического преобразователя, разворачивают спектры во времени, фотометрируют изображения спектров в направлении, перпендикулярном оси времени, находят отношение сигналов от двух идентичных в спектральном и временном отношении точек спектров, затем те же операции проводят при протекании процесса, причем информацию об изменении спектра во времени получают как частное от деления отношений сигналов при протекании процесса и без него.