Способ визуализации и записи видимого отображения силового поля

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческни

Республик

<1>978167 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26. 12. 78 (21) 2705182/18-24 (И)М Кл з с присоединением заявки М

G 06 К 15/14

Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (Я3) УДК 681. 327. .12(088.8) Опубликовано 3И 182. Бюллетень йо 44

Дата опубликования описания 30.11.82 (71) Заявитель

Институт радиотехники и электроники AH СССР (54) СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ И ЗАПИСИ ВИДИМОГО

ОТОБРАЖЕНИЯ СИЛОВОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к технике визуализации и записи видимого отоб. ражения силового поля (например, электрического или магнитного) и может быть использовано для визуализации магнитной записи, дефектоскопии материалов, репрографии.

Известные способы визуализации магнитного поля — электронной микроскопии (1 3, пластической деформации. магнитной ленты (2), магнитооптические f3) - требуют применения достаточно дорогой и сложной аппаратуры.

Наиболее простым и широко используемым способом визуализации силового поля (электрического или магнитного) является способ порошковых фигур заключающийся в том, что для получения видимого отображения силового поля используют мелкодисперсный порошок, частицы которого обладают электрическим или магнитным дипольными моментами, благодаря чему они способны изменять свое пространственное положение из-за взаимодействия с силовым полем C4 ).

Однако этот способ, как и все известные способы визуализации силового поля, требует для записи полученного видимого отображения силового поля ряд дополнительных операций, например, фотографии: съемки, проявления и фиксации.

Цель изобретения — упрощение процесса записи, получение его на дешевом бессеребряном носителе при обеспечении высокого разрешения и контрастности иэображения, долговечности его хранения, а также возможности многократной перезаписи на одном и том же носителе.

Поставленная цель достигается тем, что в способе визуализации видимого отображения силового поля, основанном на воздействии силовым полем на среду, содержащую частицы, способные менять пространственное положение под воздействием силового поля в течение времени, достаточного для изменения. пространственного положения частиц в соответствии с пространственным распределением напряженности силового поля, среду, содержащую частицы в смеси со связующим, вязкость которого уменьшается при нагреве до температуры выше температуры размягчения, однородно нагревают до температуры выше температуры размягчения связующего н фиксируют полученное иэображение ох978167 лаждением бессеребряного носителя до температуры ниже температуры его размягчения.

Пля визуализации и записи производят однородный нагрев носителя до температуры выше температуры размягчения связующего, воздействуют на него записываемым силовым полем в течение времени, достаточного для изменения пространственного положения частиц в соответствии с прост- 10 ранственным распределением напряженности силового поля, фиксируют изображение охлаждением носителя до температуры ниже темлературы .размягчения связующего. 15

Работу по способу осуществляют следующим образом, С помощью устройства для нагрева носителя производят однородный нагрев носителя до температуры выше температуры, при которой происходит резкое уменьшение вязкости свя-, зующего, и воздействуют на среду записываемым силовым полем в течение времени, достаточного для изменения пространственного расположения частиц в соответствии с распределением напряженности силового поля.

В местах, где напряженность поля больше, поверхностная плотность час- 30 тиц снижается, и эта часть поверхности больше просветляется ° Фиксация записи происходит при остывании растворителя и восстановлении исходной величины вязкости связующего. 35

Таким образом, удается визуализировать силовое поле и записать полученное видимое его отображение с помощью одной, и той же гетерогенной среды в едином процессе, обеспечив 40 высокое разрешение и контрастность изображения. В случае необходимости изображение можно легко стереть (например, нагревом и перемешиванием частиц с помощью ультразвуковых колебаний )и произвести многократную

/ перезапись на этом же нбсителе.

Пример, Для визуализации и записи видимого отображения магнитных полей рассеивания пластинки из магнитного материала, в которой имеются пазы сложного профиля, используют носитель, в котором гетерогенная среда содержит в качестве растворителя слой парафина толщиной

50 мкм, а в качестве оптически 55 непрозрачных частиц — порошок окиси железа с размерами частиц 0,5-2 мкм в количестве 0,1г на 1 см . Гетеро2 генная среда заключается между тонкими (100 мкм )стеклами. Этот 60 носитель равномерно нагревают до температуры большей или равной температуре плавления парафина, происходит плавление парафина и резкое уменьшение его вязкости. Нагрев осу ществляют с помощью нагревателя, представляющего собой кварцевую пластинку, на которой расположены металлические (из хрома) полоскиэлектроды, по которым пропускается электрический ток. К нагретому носителю прикладывают пластинку из магнитного материала и осуществляют взаимодействие частиц окиси железа с ее магнитными полями рассеяния.

В результате взаимодействия происходит перераспределение поверхностной плотности частиц в соответствии с распределением напряженности магнитного поля на поверхности носителя.

Фиксация записи происходит при отключении нагревателя и охлаждении ниже температуры затвердевания парафина. Полученное видимое изображение полностью отображает неоднородное распределение магнитного поля пластинки, Приведенный выше пример иллюстрирует воэможности использования предлагаемого способа визуализации и записи видимого иэображения силового поля для дефектоскопии материалов, неразрушающего контроля различных сложных устройств и схем, контроля качества записи на магнитных лентах, регулировки аппаратуры для ее записи и т.д.

Предлагаемый способ позволяет совмещать процессы визуализации и записи отображения силового поля, производить запись на дешевом бессеребряном носителе, обеспечивает высокое разрешение и контрастность изображения, долговечность его хранения.

Формула изобретения

Способ визуализации и записи видимого отображения силового поля, основанный на. воздействии силовым полем на среду, содержащую частицы, способные менять пространственное положение под воздействием силового поля в течение времени, достаточного для изменения пространственного положения частиц в соответствии с пространственным распределением напряженности силового поля, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса записи, получения видимого отображения силового поля на бессеребряном носителе при увеличении контрастности изображения, долговечности его хранения, возможности многократной перезаписи, среду, содержащую частицы в смеси со связующим, вязкость которого уменьшается при нагреве до температуры выше температуры размягчения, однородно нагревают до температуры

97&167

Составитель Г. Ничипорович

Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Шекмар

Редактор И.Ковальчук

Заказ 9221/бб Тираж. 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035,. Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 выше температуры размягчения связую. шего и фиксируют полученное иэображение охлаждением бессеребряного носителя до температуры ниже температуры его размягчения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гусев В.Н. и др. Известия

AH СССР, сер. физическая, 1972, т. XXXVI М б, с. 1327.

2. Гукенбург В. Техника магнитной записи. М, Изд, нностр ° ëèò ° p

1962, с. 103- 114.

3. Введенский В.С. и др. Техника

5 кино и телевидения. 1978, 9 6, c. .11-16.

4. Меуег Е Z Techn.. Physik, 1932, 13, 9 12, с ° 593 (прототип). !