СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЧАСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ ОБЪЕКТА Советский патент 1968 года по МПК G01J5/48 

Изобретение относится к области визуализации тепловых полей различных нагретых объектов.

Известны способы получения изображения тепловых полей (и их части) при помощи различных развертывающих систем с последующим преобразованием воспринятого излучения объекта в электрические сигналы, после анализа которых создается изотермическая картина поля:

Особенностью предложенного способа является то, что для выделения части теплового поля объекта, имеющей температуру, выше заданной, излучение от объекта проецируют на фотоэлектронный механический преобразователь, на плату с вибрационными контактами которого подают калиброванное напряжение, соответствующее определенной температуре объекта.

Для получения изотермических линий теплового поля на плату с виброконтактами последовательно подают два калиброванных напряжения и дважды фиксируют температуру поля, имеющую уровень, выше заданной.

Сущность способа поясняется чертежом.

Изображение теплового поля 1 проецируется объективом 2 на фотокатод 3 ФЭМПа и вызывает эмиссию электронов фотокатода, число которых в каждой точке катода пропорционально созданной в ней освещенности. Электронное изображение под действием ускоряющего поля между катодом и диафрагмой анода 4 переносится на плоскость экрана с проволочной мозаикой 5. Проволочная мозаика представляет собой стеклянную пластинку, в которую впаяны проводники в виде тонких стержней, выполненных заподлицо. Проволочки при этом заряжаются отрицательно. Между наружной стороной экрана и металлической пластиной электрода 6 расположены металлические контакты в виде шайб или шариков 7, прикрепленных к капроновым штифтам 8, которые могут свободно перемещаться в отверстиях пластины электрода.

При появлении на проволочках экрана отрицательных зарядов контакты притягиваются к ним и заряжаются отрицательно. Момент отрыва контактов от экрана определяется величиной напряжения электрода ΔU. Зарядившись отрицательно, контакты притягиваются к пластинам электрода, перезаряжаются положительно и затем вновь притягиваются к проволочкам экрана. Колебание контактов вызывает колебания капроновых штифтов с наружной стороны пластины электрода.

Если поместить перед капроновыми штифтами копировальную бумагу 9 с листом чистой бумаги 10, то можно получить отпечаток изображения, представляющий собой часть теплового поля. Зачерненные участки указывают на места, имеющие температуру, выше определенной, а свободные от зачернения, - на участки с температурой, ниже определенной. Энергии излучения, соответствующей этим участкам, не хватило, чтобы эмиттировать с фотокатода количество электронов, достаточное для зарядки проволочек до потенциала трогания контактов, т.е. отрыва контактов от пластин электрода.

Такое изображение наблюдается при определенном напряжении, поданном на пластину электрода. При изменении этого напряжения на какую-либо величину ΔU образуется иная картина отпечатка изображения. Сравнивая два отпечатка, получают изотермическую линию или полосу, соответствующую местам преобладающего зачернения одного отпечатка над другим.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет выделять изотермы тепловых полей.

1. Способ выделения части изображения теплового поля объекта путем измерения его температурного излучения, отличающийся тем, что, с целью выделения части теплового поля объекта, имеющей температуру, выше заданной, излучение от объекта проецируют на фотоэлектронный механический преобразователь, на плату с виброконтактами которого подают калиброванное напряжение, соответствующее заданной температуре.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения изотермических линий теплового поля, на плату с виброконтактами последовательно подают два калиброванных напряжения и дважды фиксируют температуру части поля, имеющую уровень, выше заданной.