Радиоизотопный измеритель поверхностной плотности Советский патент 1992 года по МПК G01N23/00 

тегрирования при нулевом значении измеряемого параметра, выход которого через показывающий прибор соединен с выходом блока измерения времени интегрирования. На чертеже показана структурная схема радиоизотопного измерителя поверхностной плотности. Измеритель содержит источник излучения 1 8 рабочем контейнере 2 с коллимационным отверстием, детектор 3 излучения, выход которого через усилитель 4 и формирователь 5 соединен с входами интегратора 6 и блока 7 измерения времени интегрирования, блок 8 управления, вход которого соединен с выходом интегратора 6, а его выход подключен к блоку 7 измерения времени интегрирования и к интегратору 6, показывающий прибор 9. Рабочий контейнер 2 снабжен вторым коллимационным отверстием 10, обеспечивающим проход np.iMoro пучка излучения к детектору 3, а измеритель дополнительно содержит регулятор 11 прямого потока излучения, например, в виде клина, размещенного между источником 1 и детектором 3, м задатчик времени интегрирования при нулевом значении измеряемого параметра 12, выход которого через показывающий прибор 9 соединен с выходом блока 7 измерения времени интегрирования. Радиоизотопный измеритель поверхностной плотности работает следующим образом. Излучение от источника 1, находящегося в рабочем контейнере 2, взаимодействуете измеряемым материалом 13, например, возбуждает характеристическое излучение материала подложки для измерителя покрытия или отражается от материала или среды за измеряемым материалом для измеритепя, измеряющего толщину тонких пленок, и регистрируется детектором 3, этот сигнал имеет градуировочную характеристику (1) от измеряемого параметра. Одновременно излучение от источника 1 проходит и через коллимационное отверстие 10 рабочего контейнера 2 и регулятор 11 прямого потока излучения и тоже регистрируется детектором 3, как сигнал с постоянной величиной - С, не зависящей от измеряемого параметра. В результате сигнал на выходе детектора 3 имеет следующую зависимость от измеряемого параметра m С +А е (2) Этот сигнал усиливается усилителем 4, формируется формирователем 5, подается на интегратор 6 и запускает блок 7 измерения времени интегрирования. Когда сигнал на выходе интегратора б достигнет заданной величины, срабатывает блок 8 управления по команде, от которого сбрасывается на ноль интегратор 6, а на выходе блока 7 появляется результат измерения времени интегрированият Л,.(3) А -е Ч-С где К - константа интегрирования. При зтом время интегрирования при нулевом значении измеряемого параметра - X будет ч. ° АТс-. Сигнал такой величины установлен на выходе задатчика времени интегрирования при нулевом значении измеряемого параметра 12, выход которого через измерительный прибор 9 соединен с выходом блока измерения времени 7 интегрирования, при этом измерительный прибор будет показывать сигнал -1,.равный (5) t Т - То А -е ° +С Как видно из уравнения (5), результат измерения радиоизотопного измерителя имеет сложную зависимость от измеряемого параметра, однако это монотонно возрастающая функция, которая изменяется от О, при до значения tmax при Х оо КК А + С и имеет точку перегиба при значении измеряемого параметра - х в окрестностях которой функция (Б) с достаточной точностью аппроксимируется прямо. При помощи регулятора 11 прямого потока можно выбрать такую величину значения сигнала - С, чтобы точка перегиба находилась в середине необходимого диапазона измерения. в хтах С А е где Хтах - максимальное значение диапазона измерения, Практически величина С находится в пределах от 0,3 до 0,6 от А.

РАДИОИЗОТОПНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛОТНОСТИ, содержащий источник излучения в рабочем контейнере с коллимационным отверстием, детектор излучения, усилитель, формирователь, интегратор, блок измерения времениинтегрирования, блок управления и показывающий прибор, отличающ ийся тем, что, с целью линеаризации градуировочной характеристики, рабочий контейнер снабжен вторым коллимационным отверстием, обеспечивающим проход прямого пучка к детектору, а измеритель дополнительно содержит регулятор прямого потока излучения, например, в виде клина, размещенного между источником и детектором, и задатчик времени интегрирования при нулевом значении измеряемого параметра, выход которого через показывающий прибор соединен С выходом блока измерения времени интегрирования.Изобретение относится к радиоизотопным приборам неразрушающего контроля поверхностной плотности материала или его покрытия и предназначено для линеаризации градуировочной характеристики прибора при наличии падающей экспоненциальной зависимости зарегистрированного датчиком сигнала от измеряемого параметра:n-A•e•^^(1)где п - сигнал на выходе датчика;X - измеряемый параметр;А и В - константы.Известны радиоизотопные измерители поверхностной плотности, в которых применен время-импульснцй преобразователь, позволяющий от падающей зависимости