ЗАЩИТНЫЙ ЭКРАН Российский патент 2010 года по МПК H01J29/06 H05K9/00 

Изобретение относится к технике по экранированию от электрических, магнитных полей и радиоволн и может быть использовано в микроволновых печах, высоковольтных и высокочастотных приборах, телевизионных и радиотехнических установках.

Наиболее близким техническим решением является электромагнитный экран для приборов с электронно-лучевой трубкой, содержащий экран с кабелем заземления и двумя решетками из токопроводящего материала, просветляющее покрытие, рамку из токопроводящего магнитного материала, кронштейны с выступами для крепления, экранизирующий виток, токопроводящее покрытие с просветляющим покрытием установлены на оптически прозрачной пластине, монитор, электромагнитное поле от строчной развертки. Патент РФ №2054738, М.кл. H01J 29/06, 1992.

Недостатками известного устройства являются низкая эффективность защиты от излучения электромагнитного поля и оптическая прозрачность, не обеспечивающая необходимый визуальный контроль.

Задачей предлагаемого изобретения являются повышение эффективности защиты человека от вредного воздействия электромагнитного поля при сохранении достаточной оптической прозрачности.

Поставленная задача достигается тем, что в защитном экране, содержащем решетку из токопроводящего материала с кабелем заземления, оптически прозрачную пластину с покрытием и источник электромагнитного поля, новым является то, что оптически прозрачная пластина на стороне, обращенной к источнику электромагнитного поля, выполнена в виде сетки с ячейками, образованными при пересечении выступов с полуцилиндрическими поверхностями, на которых нанесен слой из электропроводящей краски, оптически прозрачная пластина и решетка соединены с покрытием-пленкой с образованием полостей, заполненных влажным воздухом относительной влажностью 80÷100%, а диаметр каждого выступа равен Д=1÷3 мм и сторона каждой ячейки а=(1÷5)Д мм. Оптически прозрачная пластина на стороне, обращенной к источнику электромагнитного поля, выполнена в виде сетки с ячейками, образованными при пересечении выступов с полуцилиндрическими поверхностями для возможности визуального контроля за источником электромагнитного поля через оптически прозрачные ячейки и для возможности нанесения только на выступы сетки решетки в виде слоя из электропроводящей краски с целью поглощения и отражения электромагнитного поля, приходящего на решетку, обратно к источнику, для надежного соединения с покрытием-пленкой с образованием герметичных полостей.

Решетка в виде слоя из электропроводящей краски на выступах сетки предназначена для поглощения с последующем стоком возникающих при поглощении электротоков через кабель на «землю», а также отражения и рассеивания излучения электромагнитного поля, приходящего на решетку с полуцилиндрической поверхостью, обратно к источнику электромагнитного поля.

Образование полостей между оптически прозрачной пластиной с решеткой из электропроводящего материала и присоединенным покрытием-пленкой необходимо для герметичного заполнения их воздухом относительной влажностью 80÷100%, в котором молекулы воды эффективно поглощают сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение электромагнитного поля (СВЧ-диапазона 30МГц÷3ТГц) при сохранении оптической прозрачности экрана.

Диаметр каждого выступа равен от 1÷3 мм, а сторона каждой ячейки от (1÷5) Д мм диаметра выступа, при которых защитный экран имеет оптимальный баланс защиты 90÷99% и степени оптической прозрачности ячеек 80÷90%: при диаметре выступа 1 мм и размере стороны ячейки равной 5 мм оптическая прозрачность ячеек экрана максимальна, а эффективность защиты минимальная и наоборот. Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показан общий вид защитного экрана;

фиг.2 - сечение А-А.

Защитный экран состоит из оптически прозрачной пластины 1, у которой на стороне 2, обращенной к источнику 3 электромагнитного поля, сетка выполнена в виде ячеек 4, образованных при пересечении выступов 5 с полуцилиндрическими поверхностями, диаметр каждого выступа 5 равен Д=1÷3 мм, сторона каждой ячейки а=(1÷5)Д мм. На выступы 5 нанесен слой в виде решетки 6 из электропроводящей краски. Оптически прозрачная пластина 1 и решетка 6 соединены с покрытием-пленкой 7 с образованием полостей 8, заполненных воздухом относительной влажностью 80÷100%. Решетка 6 через кабель 9 заземлена.

Защитный экран работает следующим образом.

СВЧ-излучение от источника 3 электромагнитного поля падает на пленку 7 из оптически прозрачного органического полимерного материала, поступает на решетку 6 и полость 8, 10÷50% излучения источника 3 на решетку 6 полностью поглощается электропроводящим материалом краски, из которой выполнена решетка 6. Одновременно 90÷50% излучения поля 3, приходящего на ячейки 4 с полостями 8, заполненные влажным воздухом, от всего излучения поглощается молекулами воды пропорционально относительной влажности воздуха и преобразуется в безвредное тепловое инфракрасное излучение.

Технический результат применения защитного экрана заключается в повышении эффективности защиты человека от вредного излучения электромагнитного поля до 90÷99% при сохранении степени оптической прозрачности 80÷90%.

Изобретение относится к технике по экранированию от электрических, магнитных полей и радиоволн и может быть использовано в микроволновых печах, высоковольтных и высокочастотных приборах, телевизионных и радиотехнических установках. Технический результат применения защитного экрана заключается в повышении эффективности защиты человека от вредного излучения электромагнитного поля до 90÷99% при сохранении степени оптической прозрачности 80÷90%. Защитный экран состоит из оптически прозрачной пластины, у которой на стороне, обращенной к источнику электромагнитного поля, сетка выполнена в виде ячеек, образованных при пересечении выступов с полуцилиндрическими поверхностями, диаметр каждого выступа равен Д=1-3 мм, сторона каждой ячейки а=(1÷5)Д мм. На выступы нанесен слой в виде решетки из электропроводящей краски. Оптически прозрачная пластина и решетка соединены с покрытием-пленкой с образованием полостей, заполненных воздухом с относительной влажностью 80-100%. Решетка через кабель заземлена. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Защитный экран, содержащий решетку из токопроводящего материала с кабелем заземления, оптически прозрачную пластину с покрытием и источник электромагнитного поля, отличающийся тем, что оптически прозрачная пластина на стороне, обращенной к источнику электромагнитного поля, выполнена в виде сетки с ячейками, образованными при пересечении выступов с полуцилиндрическими поверхностями, на которых нанесен слой из электропроводящей краски, оптически прозрачная пластина и решетка соединены с покрытием-пленкой с образованием полостей, заполненных влажным воздухом с относительной влажностью 80÷100%.

2. Защитный экран, отличающийся тем, что диаметр каждого выступа равен Д=1÷3 мм, сторона каждой ячейки а=(1÷5)Д мм.