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

(5) УСТРОЙСТВО для ДИСТАНЦИОННОГО НАБЛЮДЕНИЯ ОРЬ.ЕКТОВ.

I

Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано при исследовании материалов и наблюдении за объектами, расположенными в мощных полях ионизирующего излучения.

По основному авт. св. ff 297938 известно устройство для дистанционного наблюдения объектов, содержащее телевизионный объектив, телевизионную камеру и расположенный между ними волоконно-оптический световод, волоконно-оптический световод размещен внутри спирали электронагревателя. 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-оптических световодов tt.

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

10 температуры , необходимой для приемлемого коэффициента светопропускания в центре волоконно-оптического световода, вследствие низкой теплопроводности по его сечению от поверх15ности к центру приводит к необходимости создания на поверхности волоконно-оптического световода значительно более высоких температур,чей это необходимо. В случае полей иони20зирующих излучений большой мощности температура на поверхности волокон- . но-оптического световода может ока;заться выше, чем,-например темпера39тура размягчения стекла, из которого изготовлен волоконно-оптический световод. Меньший коэффициент интегрального светопропускания .в центре волоконно-оптического световода по сравнению с его приповерхностными. участками всегда будет снижать и суммарный по сечению волоконно-оптического световода коэффициент светопропускания. Неравномерная, по сечению волоконно-оптического световода, температура приводит к неравномерному распределению спектрального коэффициента светопропускания по сечению волоконно-оптического световода,что искажает изображение наблюдаемых об .рбъектов; а это, в свою очередь,затрудняет .использование устройства для дистанционного наблюдения. Цель изобретения - улучшение качества передаваемого изображения и увеличение срока работы устройства в мощных радиационных полях за счет равномерного нагрева волоконно-оптического световода, обеспечивающего .равномерное распределение коэффициен та светопропускания по его поперечному сечению. Постав-ленная цель достигается тем что Ни поверхность каждого волокна волоконно-оптического световода нане сено покрытие из полупроводникового материала, технологически совмести-, мого с материалом волокна. . Такое конструктивное решение обес печивает равномерный нагрев волоконно-оптического световода, а следовательно, и равномерное радиационное окрашивание в поле ионизирующего излучения . На чертеже изображено устройство для дистанционного наблюдения объек,тов в мощных полях ионизирующих излу чений . Устройство содержит телевизионный объектив 1, служащий для формирования изображения в плоскости входного торца волоконно-оптического световода 2. С выходного торца световода изображение объекта с помощью объектива 3 проецируется на фотокатод телевизионной передающей трубки Ц. В качестве одной из оболочек стекловолокон, составляющих волоконно-опти,ческий световод, применено покрытие, которое нанесено также и на торцы волоконно-оптического световода.служащие в качестве электрических кон 4 тактов между покрытием волокон и внешней электрической цепью, подключенной к источнику 5 тока. Передающая электронно-лучевая трубка t, объектив 3, источник 5 тока расположены вне действия поля ионизирующего излучения за биологической защитой 6. Световод с нанесенным на него покрытием размещен внутри спирали электронагревателя 7Устройство работает следующим образом. С помощью объектива 1 на входной торец волоконно-оптического световрда 2 проецируется изображение исследуемого объекта. Волоконно-оптический световод транслирует его на выходной торец, с которого с помощью объектива 3 изображение проецируется на фотокатод телевизионной электронно-лучевой трубки для его регистрации. Под действием ионизирующего излучения в волоконно-оптическом световоде возникают радиационные центры окрашивания, количество которых зависит как от материала волоконно-оптического световода, так и от мощности поля ионизирующего излучения. Образование радиационных центров окрашивания приводит к снижению светопропускания волоконно-оптического световода. Регулируя ток в электрической цепи, в которую , включены покрытия, например из SuClii, стекловолокон волоконно-оптического световода, а также в цепи спирали электронагревателя подбирается тепловой режим волоконно-оптического световода,при .котором термическая деструкция центров окрашивания будет компенсировать их образование. При этом нагрев волоконно-оптического световода по его сечению будет практически безградиентным. Предлагаемое устройство дистанционного наблюдения, по сравнению с известным, содержит более эффективную систему.термостабилизации светопропускания волоконно-оптического световода в полях ионизирующих излучений , которая обеспечивает его равномерный тепловой нагрев и позволяет получать изображение исследуемого объекта с меньшим искажением, а также позволяет использовать устройство дистанционного наблюдения в мощных полях ионизирующего излучения 5 без значительного ухудшения качества передаваемого изображения в тече ние длительного времени. . Увеличение времени эксплуатации устройства дистанционного, наблюдени без его демонтажа позволяет снизить эксплуатационные расходы, а также повысить безопасность работы обслуживающего персонала. Уменьшение оп тического искажения передаваемого изображения позволяет использовать предлагаемое устройство для выполне ния работ, проведение которых затруднено либо невозможно с помощью известных систем дистанционного наблюдения . б 6 Формула изобретения Устройство для дистанционного наблюдения объектов по авт. се. . № 297938, отличающееся тем, что, с целью улучшения качест ва передаваемого изображения и увеличения срока рг1боты в мощных полях ионизирующих излучений, на поверхность каждбго волокна волоконно-оптического световода нанесено покрытие из полупроводникового материала,технологически совместимого с материалом волокна. - Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 297938, кл. & 02 В 23/12, 1969,5