Фоторегистратор для вершинного детектора

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к устройствам для фотографирования картины взаимодействия ускоренных частиц с веществом. Целью изобретения является повьпвение быстродействия устройства.. Основным элементом фоторегистратора является вакуумный фиксатор в виде полого многогранника 2 с отверстиями, на каждой грани которого установлен лентопротяжный механизм 9 с фотопленкой,расположенной параллельно оси мнoгoгpaнниka и перемещающейся вдоль по образующей многогранной поверхности. Многогранник 1C ьо со

„„Я0„„1229714 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg 4 С 03 В 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

/

@$7>

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ФОТОРЕГИСТРАТОР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИЙ (21) 3794598/24-10 (22) 22.09.84 (46) 07.05.86. Бюл. Р 17 (7l) Объединенный институт ядерных исследований (72) Э.В.Козубский (53) 772.93 (088.8) (56) Андреев Е.И. Быстродействующие фоторегистраторы пятиметрового магнитного спектрометра, предприятие—

ОИЯИ 13-11105. — Дубна, 1977.

Nuclear Instrument Method. 1982, 202, 9 3, р. 417, 426. (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к устройствам для фотографирования картины взаимодействия ускоренных частиц с веществом. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.. Основным элементом фоторегистратора является вакуумный фиксатор в виде полого многогранника 2 с отверстиями, на каждой грани которого установлен лентопротяжный механизм 9 с фотопленкой, расположенной параллельно оси многогранниКа и перемещающейся вдоль по образующей многогранной поверхности. Иногогранник

12297 установлен с возможностью поворота на размещенном внутри него цилиндре 4 с двумя воздушными камерами 5 и 6, сообщенными со средствами для создания давления. В случае отрицательного давления в отверстиях фотопленка присасывается к граням и выравнивается в пределах кадра. При регистрации взаимодействия ускоренных частиц с веществом вершинного детектора 13 производится ссвечива14 ние коротким импульсом света фотографируемого объема детектора,и через оптическую формирующую систему 1 на фотопленке получается изображение. следов частиц. Обеспечение попадания фотопленки в картинную плоскость в заданный момент времени и постоянной ориентации плоскости снимка в момент фотоэкспозиций достигается датчиком положения, связанным с приводом многогранника. 2 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретно к устройствам для фотографирования картины взаимодействия ускоренных частиц с веществом, например следов заряженных частиц в вершинных детекторах.

Целью изобретения является повышение быстродействия фоторегистратора.

На фиг.1 показана схема фоторегистратора; на фиг.2 — то же,по ходу исследуемого пучка ускоренных частиц.

Фоторегистратор содержит оптическую формирующую систему 1, вакуумный фиксатор в виде полого многогранника 2 с расположенными на его поверхности отверстиями 3 (на фиг.1 изоб ражен полый шестигранник). Многогранник 2 установлен .с возможностью поворота на размещенном внутри его цилиндре 4, снабженном полостями > и 6, .сооощенными сосредствами lи 8для создания .соответственно отрицательного и положительного давлений в цилиндре 4. С каждой гранью многогранника 2 вакуумного фиксатора жестко связан соответствующий лентопротяжный механизм 9 с фотопленкой 10. Устройство также содержит средство корректировки фазы поворота многогранника 2 — датчик 11 положения и привод 12 вращательного движения многогранни ка 2.

Фотореги тратор производит съемку картины следов частиц в вершинном детекторе 13 — пузырьковой камере (на фиг.1 н 2 обозначен только рабочий обьем пузырьковой камеры), освещаемой осветителем с лазером 14, причем размер фотографируемого объема вершинного детектора 13 в перпендикулярном пучку ускоренных частиц сечении обычно в 2-3 раза меньше, чем в направлении пучка ускореHHbIx частиц. Фоторегистратор заключен в светозащитный кожух (не показан).

1О Основным элементом фоторегистра тора является полый многогранник, на плоских гранях которого в пределах кадра выполнены отверстия 3. В случае создания отрица ельного давления

15 в этих отверстиях фотопленка 10 присасывается к граням, и таким образом достигается выравнивание фотопленки .10 в пределах кадра. При поворотах многогранника 2 грани после20 довательно занимают положение, совпадающее с картинной плоскостью фоторегистратора.

Сменй кадра производится поворотом многогранника 2 с фотопленкой 10

25 на определенный угол, равный часто ному от деления ЗбО на число граней.

В предлагаемом устройстве применено несколько лентопротяжных меха30 низмов 9 соответственно числу плоских граней многогранника ?, при этом в каждом лентопротяжном механизме 9 фотопленка 10 расположена параллельно оси многогранника 2 и перемещаетЗ5 ся вдоль по образующей многогранной поверхности.

Каждыи лентопротяжный механизм 9 фоторегистратора работает в старт.— стопном режиме„ т.е. перемещает в

1229714 з стартстопном режиме фотопленку 10 прерывисто на величину кадра (шага. протяжки) по стартовому импульсу и останавливается в ожидании очередного командного импульса, при этом частота протяжки командного импульса фотопленки 10 меньше максимальной частоты фоторегистрации, например, не более 5 Гц. Кадр ориентирован длинной стороной вдоль оси много- щ гранника 2, что дает возможность при равном диаметре многогранника удвоить число кадров для кадра с соотношением сторон 1:2. Для фоторегистрации используются несколько фотопленок по числу граней многогранника 2, что дает возможность увеличить суммарную емкость кассет и тем .самым сократить потери ускорительного времени на перезарядку фоторегистратора.

Регистрация вершин актов взаимодействия ускоренных частиц с веществом детектора 13 происходит следующим образом. 25

Пузырьковая быстроциклирующая камера, выполняющая роль вершинного детектора,,работает синхронно с ускорителем заряженных частиц (не показано), и за время ее облучения ускоренными частицами в течение определенного интервала, например до 1-2 с, производится сжатие-расширение жидкости в ней с частотой, например, до 60 Гц. В случае, если в момент следочувствительности пузырьковой камеры 13 в ней происходит акт исследуемого типа, то схема селекции блока управления (не показан) выдает сигнал (командный импульс) на фото40 регистрацию вершины этого акта взаимодействия, после чего следует освечивание коротким импульсом света фотографируемого объема вершинного детектора 13 и на фотопленке 10 ре45 гистрируется изображение следов частиц.

При голографической регистрации следов частиц камера 13 облучается посредством лазера 14, длительность импульса которого составляет величину

50 порядка 30 нс.

Во время работы вершинного детектора 13 фоторегистратор работает следующим образом.

Многогранник 2 вместе с лентопротяжными механизмами 9 непрерывно вращается с постоянной скоростью, и за время одного оборота многогранника 2 в картинную плоскость фоторегистратора последовательно вводятся (и выводятся) кадры неэкспонированной фотопленки 1О числом, равным числу граней многогранника 2 и соответственно числу лентопротяжных механизмов 9. В случае, когда по сиг- налу схемы селекции (триггера) производится освечивание фотографируемого объема камеры 13 и экспонирование фотопленки 10, блок управления фоторегистратором выдает команду на смену кадра в.соответствующем лентопротяжном механизме 9.

Так как процесс регистрации актов взаимодействия является случайным, .то и процесс протяжки фотопленки 10 в лентопротяжных механизма 9 не равномерен. Обеспечение попадания фотопленки 10 в картинную плоскость в заданный момент времени и постоянной ориентации плоскости снимка в момент фотоэкспозиций достигается установлением числа оборотов многогранника 2 фоторегистратора, кратным частоте циклирования пузырьковой камеры 13, и корректировкой положения многогранника 2 по фазе посредством датчика 11 положения.

Формула изобретения

Фоторегистратор для вершинного детектора, содержащий формирующую оптическую систему, лентопротяжный механизм с кадровым окном, за которым размещен фиксатор в виде уста-.. новленного с возможностью поворота полого многогранника с отверстиями, в котором установлен цилиндр с двумя воздушными камерами, сообщенными со средствами для создания отрицательного и избыточного давлений, а также привод полого многогранника и блок управления со схемой синхронизации, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен .дополнительными лентопротяжными механизмами, идентичными основному, при этом каждый лентопротяжный механизм установлен на соответствующей грани многогранника, а ось вращения многогранника параллельна направлению движения пленки в каждом лентопротяжном механизме, при этом привод полого многогранника связан с введенным датчиком его положения.

1229714

Составитель С.Шигалович

Техред Г.Гербер

Корректор B-Бутяга

Редактор О.Юрковецкая

Подписное

Заказ 2448/46 Тираж 43б

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Л(-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4