Устройство для дистанционного наблюдения объектов Советский патент 1982 года по МПК G02B23/12 G21F7/02 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО НАБЛОДЕНИЯ ОВЬЕКТОВ

t

. Изобретение относится к техничес.-кой физике и может быть использовано .при исследовании материалов и при наблюдениях, за объектами, раслоложенными в мощных полях ионизирующих излучений.

По основному авт. св. № 297938 известно устройство для дистанционного наблюдения объектов в полях ионизирующего излучения, содержащее телевизионный объектив,телевизионную камеру и расположенный между ними волоконно-оптический световод. Причем волокнно-оптичеркий световод размещен внутри спирали электронагрёвателя; При определенной температуре, зависящей от мощности поля ионизирующего излучения, интегральный коэффициент светопропускания волоконно-оптического световода может быть стабилизирован на необходимом уровне за счет термической деструкции центров радиационного окрашивания в оптических материалах, использованных при

изготовлении волоконно-оптического световода tl.

Недостаток известной конструкции устройства для дистанционного наблюдения объектов заключается в том,что спираль электронагревателя не позволяет обеспечить однородное распределение температуры как по длине,так и по сечению волоконно-оптического световода, так как достижение тем

10 пературы, необходимой для приемлемого коэффициента светопропускания в центре волоконно-оптического свето- вода, из-за низкой теплопроводности по сечению волоконно-оптического

15 световода от поверхности к центру приводит к необходимости создания на поверхности волоконно-опт;ического жгута значительно более высоких температур, чем это необходимо. В слу20чае полей ионизирующих излучений большой мощности температура на поверхности волоконно-оптического световода может оказаться выше, чем,например температура размягчения стек ла, из которого изготовлен волоконно-оптический световод. Меньший коэф фициент интегрального светопропускания в центре волоконно-оптического световода по сравнению с его приповерхностными участками, всегда будет снижать суммарный по сечению волокон но-оптического световода коэффициет светопропускания. Неравномерная по . сечению волоконно-оптического световода температура приводит к неравномерному распределению спектрального коэффициента светопропускания по сечению волоконно-оптического светово(да, что исключает изображение наблюдаемых. объектов, а это затруднаяет использование устройства для дистанционного наблюдения. Цель изобретения - улучшение качества передаваемого изображения и |увеличение срока работы в мощных полях ионизирующих излучений. . Поставленная цель достигается тем что нагревание осуществляется за сче размещения волоконно-оптического све товода внутри спирали электронагрева теля и в центральном трубопроводе трубчатого теплообменника с газовым теплоносителем, устойчивым к воздействию высоких температур и ионизирую щих излучений. Такое конструктивное решение обес печивает безградиентный, по сечению волоконно-оптического световода, рев до температур, необходимых для стабилизации коэффициента светопропускания на определенном уровне,что позволяет передавать изображение объектов, находящихся в мощных полях ионизирующего излучения без заметно.го. искажения их оптических свойств, а также получать высокий суммарный коэффициент светопропускания по сече нию волоконно-оптического световода. На чертеже изображено устройство для дистанционного наб людения объектов в мощных полях ионизирующего излучения, продольный разрез. Устройство содержит телевизионный объектив 1, служащий для формирования.- изображения наблюдаемого объекта в плоскости входного торца волоконнооптического световода 2. С выходного торца световода изображение объекта с помощью объектива 3 проецируется на фотокатод телевизионной передающей трубки . Световод размещен внутри спирали электронагревателя 5Для нагревания газа используется теплообменник 6, внутри которого находится нагревательный элемент 7,сообщенный с полостью трубопровода 8, внутри которой расположен волоконнооптический световод, нагреваемый газом. Передающая электронно-лучевая трубка , объектив 3 и теплообменник 6 располагаются вне действия поля ионизирующего излучения за биологической защитой 9Трубопровод, с расположенным в нем волоконно-оптическим световодом, располагается внутри зaщиtнoгo корпуса 10, используемого также и для выхода охлажденного газа.за биологическую защиту. Устройство для дистанционного наблюдения объектов в мощных полях ионизирующего излучения работает еле дующим образом. С помощью объектива 1 на входной тбрёц волоконно-оптического световода 2 проецируется изображение исследуемого объекта и по волоконно-оптическому световоду оно транслируется на выходной его,торец. Объектив 3 Формирует изображение, переданное на выходной торец волоконно-оптического световода в плоскости фотокатода телевизионной передающей трубки k для его изучения и регистрации. Под действием ионизирующего излучения в оптическом материале, использованном при изготовлении волоконно-оптического световода, возникают радиационные центры окрашивания, количество которых зависит как от мощности поля ионизирующего излучения, так и от материала, из которого изготовлен волоконно-оптический световод.Образование радиационных центров окрашивания приводит к. снижению коэффициента светопропускания волоконно-оптического световода. Для стабилизации коэффициента светопропускания используется спираль электронагревателя 5 внутри которой расположен световод. Кроме того, в теплообменник 6, внутри которого расположен нагревательный элемент 7 подается теплоноситель, например аргон, азот, который нагревается до необходимой температуры. Температура нагревания выбирается такой, чтобы происходила частичная или полная деструкция центров окрашива