Аквариум для водных организмов Советский патент 1979 года по МПК A01K64/00 

Изобретение относится к области гидробиологии и касается аквариума для содержания, выращивания и изучения водных организмов. Известен аквариум для водных орг низмов по основному авторскому свидетельсу « 618081 со стенка,ми, покрытыми светоотражающим непрозрачным слоем, имеющий светособираютее прозрачное окно и крышку с загрузочным, отверптием И Недостаточно высокая светоотдача известного ак вариума по основному ав.свид. № 618081 не позволяет регистрировать сверхслабые спектры биолюминисценции на уровне единичных фотонов. Целью дополнительного изобретени является повышение светоотдачи аква риума и обеспечение тем самым регис рации сверхслабых спектров 6иолю- минисценции на уровне единичных фотонов . Это достигается тем, что в аквар ме для водных организмов по основно гвт.свнд, № 618081 (заявка №2333366 12; торцовая его стенка, расположен ная напротив светособирающего окошка, образована двумя пересекающимис сферическими поверхностями, центры кривизны которых размещены симметрично относительно продольной оси аквариума. На чертеже схематически показан аквариум для водных организмов, общий вид в разрезе. Аквариум представляет собой емкость 1 цилиндрической формы, одна из торцовых стенок 2 которой имеет радиально симметричное относительно оси цилиндра окошко 3 для светосо- . бирающей трубки 4, а другая торцовая стенка, расположенная напротив окошка 3, образована двумя пересекающимися сферическими поверхностями 5. Центры 6 и 7 кривизны сферических поверхностей 5 раз -1ещены симметрично относительно продольной оси аквариума. В верхней части емкости 1 на цилиндрической поверхности имеется загрузочное отверстие 8 с крышкой 9, которая снабжена по периметру световым лабиринтом 10, выполненным, например, в виде гребенки с покрытием в виде черной матовой краски. Внутрення поверхность емкости 1, за исключением сферической поверхности 11 светособирающей трубки 4, равномерно покрыта светоотражающим слоем 12, образующим зеркально гладкую поверхность с высоким коэффициентом отражения в видимой области спектра. Светособирающая трубка 4 выполнена из однородного материала, например оргстекла, показатель преломления которого равен показатели) преломления воды в аквариуме, в виде усеченного конуса, боковая коническая поверхность которого покрыта светоотражающим слоем .13, а гсэрловина 14 имеет полусферическую фС1рму. Полусферическая поверхность горловины 14 светособираювдей трубки 4 :находйтся в оптическом контакте сЬ, жгутом волоконных световодов 15, другой конец которого выполнен в фс5рме входной щели 16 спектрометра 1 и расположен на ней. Аквариум та же снабжен патрубками с вентилями 18 для подсоединения замкнутого циркуляционного водяного контура (На чертеже он не показан), обеспечивающего необходимые физико-химические показатели качества водной среды. Изучение спектральных характерис тик спонтанного сверхслабого свечения водных организмов в зависимости от| физико-химических показателей вс|дной среды осуществляют следующим . образом, В емкость аквариума через загруз нае отверстие 8 заливается вода и помещаются исследуемые водные организмы, после чего закрывается Kptiimкой 9 загрузочное отверстие 8. При пЬмощи циркуляционного контура уста навливают необходимые физико-химиче кяе показатели водной среды. Поскол ку крышка 9 загрузочного отверстия 8 снабжена по периметру световым лабиринтом 10, а внутренняя поверхность емкости аквариума покрыта све тсэотражающим слоем 12, то внутри ак вариума присуствует лишь слабое све товое излучение исследуемых водных организмов, многократно отражающее ся от его внутренней поверхности. Из всех самосветящихся точек, находящихся внутри рабочего объема аквариума, например точки А, на сфер ческую поверхность 11 светособираю щёй трубки 4 приходят более чем (п+2) световых пучка: один пучок, идущий из точки А на поверхность 1 без отражений, один пучок, претерпевший одно отражение от цилиндрической, поверхности емкости 1 и п пучков, последовательно претерпевших внутри рабочего объема аквариу ма одно, два, три и т.д, отражений от торцовых t стенок 2 и 5 и прошед ших, соответственно, через все изображения окошка светособирающе трубки 4, создаваемые идентичными ,торцовьмй стенками 5 на торцовой стенке 2еВсе световые пучки,пришед ие на сферическую поверхность 11 светособирающей трубки 4, без отражения проходят вовнутрь. Достигнув конической поверхности светособираюш.ей трубки 4, покрытой светоотражающим слоем 13, пучки испытывают на ней многократные отражения, веером выходят через полусферическую поверхность горловины 14 светособирающей трубки 4 в торец волоконных световодов 15, находящихся в оптическом контакте с поверхностью горловины 14, Пройдя через волоконные световоды 15, световое излучение поступает непосредственно во входную щель 16 спектрометра 17, полностью заполняя его апертуру. Спектрометром 17 осуществляется автоматическая запись наблюдаемого спектра спонтанного светового излучения исследуемых водных организмов. В случае необходимости редукцию наблюдаемого спектра к истинному проводят из вестным способом, Предлагаемая конструкция аквариума, позволяет осущёствя ять эффективный сбор светового излучения биолюминесценции со всего рабочего объема, занятого исследуемыми водными организмами, к оптимальную его передачу к спектральному прибору,, что в свою очередь, обеспечивает надежную регистрацию спектров сверхслабых спон анньгх свечений биологических объектов на уровне единичных фотонов. Достаточно высокая светоотдача аквариума позволяет применять его в фотобиологии для излучения возможностей использования спонтанного сверхс.пабого свечения водных организмов в качестве индикатора загрязненности водной среды органическими веществамл f степени солености воды, а также концентрации ионов металлов и растворенного в ней кислорода. Формула изобретения Аквариум для водаых организмов по авторскому свидетельству № 618081 отличающийся тем, что, с целью повышения его светоотдачи и обеспечения тем самым регистрации сверхслабых спектров биолюминисценции на уровне единичньах фотонов, T pifoBaH его стенка, расположенная. напротив светособирающего окошка, образована двумя пересекающимися сферическими поверхностями, центры кривизны которых размещены симметрично относительно продольной оси аквариума , Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе 1, Авторское свиедетельствр СССР № 618081 по заявке 2333366/13, ,А 01К 64/00, 12,03.1976.