Устройство для автоматического сканирования следов частиц в ядерной фотоэмульсии Советский патент 1982 года по МПК G01T5/10 G03H5/00 

риала с меньшим или равным показателем преломления, определяется соотношением А -соз(в -Оо) где , R - расстояние от центра фигуры вращения до наружной стенки, d - диаметр поперечного сечения пучка света в месте расположения стопки слоев ядерной фотоэмульсии, К. - постоянный коэффициент, задаюш,ий размеры фигуры вращения, причем для ослабления эффектов абберации света, идущего от остальных слоев стопки. Собирающее зеркало системы щелевого сканирования выполнено в виде фигуры вращения, образующая которой является параболой, а фотодетекторы расположены на концентрических окружностях. Ограничение (1) на угол во следует из требования, чтобы все лучи света, дифрагированного на треке в пределах , выходили наружу через стенку иммерсионной ванны. Условие (2) означает, что лучи дифрагированного света после выхода из иммерсионной ванны становятся взаимно параллельными. Каждому слою стопки соответствует свой коллимированный пучок дифрагированного света. Центральному слою стопки соответствует направление во. Размеры и форма параболы, являющейся образующей зеркала системы щелевого сканирования выбираются из условия, чтобы коллимированные пучки дифрагированного света, выходящие из иммерсионной ванны, фокусировались в систему концентрических окружностей, причем каждой окружности соответствует определенный слой стопки ядерной фотоэмульсии. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Оно содержит источник когерентного света (лазер) 1, линзу 2 преобразования Фурье, стопку 3 слоев фотоэмульсии, иммерсионную ванну 4, зеркало 5 и фотоприемники 6. Устройство работает следующим образом. Лазер 1 создает коллимированный пучок света, диаметр поперечного сечения которого равен 0,4-2,0 мм. Линза 2 преобразования Фурье формирует Фурье-образ узких треков частиц в стопке 3 слоев ядерной фотоэмульсии (на чертеже показана стопка, состояп1ая, например, из. трех слоев). Зеркало 5 собирает коллимированные пучКи диафрагмированного света, выходящие из иммерсионной ванны 4, и фокусирует их на входе фотоприемников 6, которые расположены на концентрических окружностях. Если трек вошел в поле зрения пучка света, то в системе фотоприемников 6 возникает сигнал, который указывает угол ориентации и номер окружности, на которой расположены соответствующие фотоприемники и, значит, номер слоя стопки, содержащего данный трек. При наличии соответствующих датчиков информация с фотоприемников может далее анализироваться при помощи необходимой цифровой обработки совместно с данными о координатах положения стопки слоев фотоэмульсий. Выигрыш, получаемый при помощи такого устройства, прямо пропорционален числу слоев фотоэмульсии, которые удается разместить в стопке. Физическим пределом будет степень поглощения света в толщине стопки слоев ядерной фотоэмульсии. Формула изобретения Устройство для автоматического сканирования следов частиц в ядерной фотоэмульсии, содержащее источник когерентного света, линзу преобразования Фурье, фотоприемники и систему щелевого сканирования с зеркалом в виде фигуры вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения скорости сканирования путем просвечивания стопки слоев фотоэмульсии, устройство дополнительно содержит иммерсионную ванну в виде фигуры вращения, имеющей две оси симметрии, одна из которых совпадает с оптической осью, а вторая ось симметрии образует с ней угол „1 во агссоз -, причем геометрическое место точек наружной стенки определяется соотношениемн -cos (в -во) где , п - показатель преломления иммерсионной л идкости, R - расстояние от центра фигуры вращения до наружной стенки, d - диаметр поперечного сечения пучка света в месте расположения стопки слоев ядерной фотоэмульсии, - постоянный коэффициент, образующая зеркала системы щелевого сканирования является парабола, а фотоприемники расположены на взаимно концентрических окружностях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Пауэлл С., Фаугер П., Перкинс Д. Исследование элементарных частиц фотографическим методом. ИИЛ, М., 1962, с. 49. 2.Авторское свидетельство ио заявке 2695628/18-25, кл. G 01Т 5/10, 12.12.78.