Радиационный телевизионный интроскоп по схеме шпагина а.п.

 

Изобретение относится к области радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных объектов и, в частности, при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и изделий. Целью изобретения является снижение нерезкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. В радиационном интроскопе, содержащем источник, преобразователь, оптическое звено и телевизионный приемник, упомянутое звено расположено между контролируемым объектом и преобразователем. Ось объектива звена пересекается с осью источника и преобразователя на поверхности зеркала. Изображение на приемник передается с поверхности преобразователя, обращенной к источнику излучения, что снижает искажения, возникающие в достаточно толстых (15 - 30 мм) сцинтилляционных монокристаллах, используемых в качестве преобразователя теневого изображения объекта. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gs>)s G 01 N 23/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а Ъ ьекта контро1 и преобразоа оси пучка ней с проти- О контроля. (д) (21) 4697826/25 (22) 31.05.89 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им. С.M.Êèðîâà (72) А.П. Шпагин (53) 620.179.15 (088.8) (56) Патент США М 4433427, кл. G 03 В 41/16, 1984.

Добромыслов В.А., Румянцев С.В. Радиационная интроскопия. М.: Атомиздат, 1972, с. 350, (54) РАДИАЦИОННЫЙ ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ

ИНТРОСКОП ПО СХЕМЕ ШПАГИНА А.П. (57) Изобретение относится к области радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных обьек ов и, в частИзобретение относится к радиационной интроскопии и может быть использовано при наблюдении внутренней структуры непрозрачных объектов, в частности при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и изделий.

Целью изобретения является снижение нереэкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов.

На фиг.1 представлена структурная схема интроскопа: на фиг.2 — схема образования нерезкости в интроскопе.

Радиационный телевизионный интроскоп содержит источник 1 излучения, уста.. Й2„„1673931 А1 ности, при радиационном неразрушающем контроле качества материалов и иэделии

Целью изобретения является снижение нерезкости иэображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. В радиационном интроскопе, содержащем источник, преобразователь, оптическое звено и телевизионный приемник, упомянутое звено расположено между контролируемым объектом и преобразователем. Ось объектива звена пересекается с осью источника и преобразователя на поверхности зеркала. Изображение на приемник передается с поверхности преобразователя. обращенной к источнику излучения, что снижает искажения, возникающие в достаточно толстых (15 — 30 мм) сцинтилляционных монокристаллах, используемых в качестве преобразователя теневого изображения объекта. 2 ил. новленный с одной стороны об ля, и радиационно-оптически ватель 2, установленный н излучения перпендикулярно к воположной стороны объекта

Преобразователь выполнен на основе светящегося под действием излучения источника материала, например монокристалла Csl (Tl), причем одна сторона 3 преобразователя прозрачна для света, а противоположная поглощает свет. Преобразователь обращен прозрачной стороной K источнику излучения.

Между контролируемым изделием и преобразователем размещено оптическое звено 4. которое содержит зеркало 5 с внеш1673931

In In

tg Гх =; tg /3 =

F d

= —: —. - =n

lu f sin Л

1и d sin a

F =- тп/М, 50

5>5 ним покрытием б, установленное под углом к оси пучка излучения и объектива 7, установленного за пределами пучка излучения, помещенных в светонепроницаемый кожух

8. Оптическое звено передает иэображение с преобразователя на вход передающей телевизионной камеры 9. Источник, преобразователь, зеркало и объектив установлены так, что оптическая ось объектива на отрезке между преобразователем и зеркалом пересекается с осью источника и преобразователя. Камера через телевизионный канал 10 соединена с видеоконтрольным устройством 11

Интроскоп работает следующим образом.

Расходящийся пучок излучения, выходящий из фокуса источника 1 (точка Ф), проходит через контролируемый объект, модулируется по интенсивности в зависимости от плотности и толщины объекта контроля и образует на преобразователе 2 светящееся изобра:кение, соответствующее теневому радиационному иэображению. Каждая точка теневого изображения формирует в преобразователе 2 светящийся отрезок луча, выходящего из фокуса источника 1 излучения (точка Ф) и проходящего через контролируемое изделие (линия ГВ), который при показателе преломления материала преобразователя и> 1 для наблюдателя, расположенного в месте положения объектива 7.смещается вследствие преломления световых лучей на границе в положение ГВь При этом эффективная толщина преобразователя уменьшается в п раэ. Если выполнить следующие условия (фиг.2) то линия ГВ в пространстве изображений отобразится линией параллельной оптической оси объектива, т.е. масштабные искажения будут отсутствовать и нерезкосги. обусловленные уменьшением изображения эа счет удаления от объектива и увеличением изображения эа счет удаления от фокуса источника излучения, будут скомпенсированы.

При выполнении условия F = fn/М, где

М = f/d — масштаб передачи изображения

45 объективом, достигается минимальная нерезкость иэображения.

Полученное на входе передающей камеры 9 оптическое изображение преобразуется ею в электрический сигнал, который обычным образом обрабатывается в телевизионном канале 10 и поступает на видеоконтрольный блок 11, на экране которого воспроизводится изображение аналогичное изображени)о на входе передающей камеры. Поскольку на входе передающей камеры качество изображения в интроскопе лучше за счет уменьшения нерезкости, то более луч вее иэображение будет и на выходе интроскопа.

Формула изобр ° тения

Радиационный телевизор,онный интроскоп, содержащий источник проникающего излучения, соосно расположенный с источником радиационно-оптический преобразователь теневого иэображения контролируемо о обьекта, одна из сторон которого прозрачна, а другая — непрозрачна для света, оптическое звено для передачи с eтовoгo иэображения с упомянутого преобразователя на телевизионный приемник, содержащее размещенные в светонепроницаемом кожухе зеркало с внешним отражающим покрытием и объектив, связанное с телевизионным приемником видеоконтрольное устройство. отличающийся тем, что, с целью снижения нерезкости изображения при использовании в качестве преобразователя толстых сцинтилляционных монокристаллов. оптическое звено размещено между источником и преобразователем последний развернут прозрачной стороной к источнику. источник, преобразователь, зеркало и обьектив сориентированы так, что оптические оси источника, преобразователя и объектива пересекаются в одной точке. находящейся на поверхности зеркала, причем расстояние F между фокусом источника и преобраэоватепя удовлетворяет соотношению где f — фокусное расстояние объектива;

n — показатель преломления материала преобразователя;

М =- f/d — масштаб передачи иэображения объективом;

d — расстояние от фокуса объектива ),o преобразователя.

1";,73931

5 л

Составитель Н.Валуев

Техред M.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор Н.Горват

Производственно-издательский комбина "Патент", г. Ужгород, yr. Гагарина. 101

Заказ 2913 Гираж 383 Подписное

РНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раун" кая наб., 4/5