RU1817836C - Устройство оперативного дозиметрического контрол лазерного излучени , опасного дл глаз человека - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : устройство оперативного дозиметрического контрол  лазерного излучени , опасного дл  глаз человека, содержит фотоприемный блок, включающий линзу , фотодиодную зар дочувствительную матрицу, блок управлени ; усилитель, основное пороговое устройство со звуковой сигнализацией и блок оценки углового размера источника, содержащий блок выбора порога, дополнительное пороговое устройство, счетчик импульсов, арифметическое устройство, индикатор углового размера, преобразователь, причем линза оптически св зана с фотодиодной зар дочув-. ствительной Матрицей, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, конкретно к приборам дл  из- мерёйи  Пространственно-энергетических параметров лазерного излучени .

На чертеже показано предлагаемой устройство ,,

Устройство содержит фотоприемный блок 1, состо щий из линзы 2, в фокальной плоскости которой расположена фотодиодна  зар дочувствительна  матрица 3, к выходу управлени  которой подключен блок управлени  4, а к выходу подключен усилитель 5, соединенный с основным пороговым устройством со звуковой индикацией бис блоком оценки углового размера источника 7, состо щим из блока выбора порога 8 и дополнительного порогового устройства 9, соединенных с выходом усилител , причем выход блока выбора порога соединен с вторым входом дополнительного порогового устройства 9, « выходу которого подключён счетчик импульсов 10, один из выходов ко- торогб соединен.е; арифметическим устройством 11, к выходу которого подключен индикатор углового размера источника излучени  12, а второй выход подключен к цйфроа- налоговому преобразователю 13, подключенному к второму входу рсновногр порогового устройства со звуковой индикацией б.

Устройство работает следующим образом . ... ..; :. .-- .. - .. : /,. .....

Излучение от источника И фокусируетс  линзой 2 на фоточувствительную поверхность фотодиодной зар дочувствительной матрицы. На вход управлени  матрицы подаютс  импульсы от блока управлени  4, обеспечивающие съем накопленной инфор00

ф ы о

ы

мацйи последовательно с каждого фотонув- ствитёльного элемента матрицы, при этом на вход усилител  5 поступают электрические импульсы, амплитуда которых пропорциональна либо энергетической экспозиции от импульса излучени , либо энергетической экспозиции за интервал действи  непрерывного излучени ,равный интервалу Т между последовательными тактовыми импульсами , поступающими на матрицу от блока управлени . Усиленные импульсы с выхода усилител  поступают на основное пороговое устройство со звуковой индикацией 6, Пороговое устройство 6 со звуковой (световой) индикацией выдает звуковой (световой) сигнал , фиксирующий факт превышени  ПДУ излучени  на входе фотоприемного блока.

С выхода усилител  импульсы напр жени  поступают также на блок оценки углового размера источника излучени  7, который работает следующим образом. Входные импульсы последовательно со всех элементов матрицы поступают на блок выбора порога 8, который определ ет максимальное значение амплитуды импульса за врем  просмот- ,ра всей приемной поверхности матрицы 3 и устанавлигвёет ва вйбДе дополнительного порогового устройства 9 значение порога, соответствующее определенной доле максимальной амплитуды сигнала (например 0,5 или 0,1 максимальной амплитуды). При вторичном просмотре всей приёмной поверхности матрицы на выходе порогового устройства 9 будут формироватьс  счетные импульсы, соответствующие только тем входным импульсам, амплитуда которых превышает установленный пороговый уровень. Количество импульсов N, амплитуда которых превышает порог, подсчитываетс  в счетчике 10, после, чего в арифметическом устройстве 11 вычисл етс  угловой размер источнш.а излучени  по формуле

а arctg-tJ r: - гДе Si - площадь фоточувствительного элемента; f - фокусное рассто ние линзы.

Полученное значение о. отображаетс  с помощью индикатора 12, Блок управлени  4 собран по известной схеме и содержит два 32-разр дных сдвиговых регистра и формирователи тактовых импульсов, выполненные на стандартных микросхемах серии К561.

Арифметическое устройство 11 собрано по известной схеме с использованием стандартного микропроцессора, например, типа К580ИК80.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Точность определени  а по алгоритму, заданному указанной формулой, значительно выше, чем по алгоритму а arctg(H/2l), используемому дл  существующих лазерных дозиметров, так как вход щие в формулу параметры Si и f известны заранее с высокой точностью, а погрешность измерени  N не превышает 1%.

Цифровой код, соответствующий измеренному значению а , с выхода счетчика 10 поступает на цифроаналоговый преобразователь 15, на выходе которого формируетс  посто нное напр жение, пропорциональное значению о. , которое подаетс  на второй вход основного порогового устройства 6. При этом обеспечиваетс  режим работы за вл емого устройства со след щим порогом , что автоматически обеспечивает правильный и оперативный выбор значени  ПДУ и увеличивает точность и достоверность оценки опасности контролируемого излучени .

Фор мула изобретени 

Устройство оперативного дозиметрического контрол  лазерного излучени , опасного дл   глаз человека, содержащее приемник излучени , усилитель и Основное пороговое устрбйство со звуковой сигнализацией, о т л и- ч а ю щ е е с   тем; что, в него введены линза и блок измерени , приемник излучени  выполнен в виде фотодиодной зар дочувстви- тельной матрицы и блока управлени , а блок измерени  содержит блок выбора порога, дополнительное пороговое устройство, счетчик импульсов, преобразователь, арифметическое устройство и индикатор, причем выход фотодиодной зар дочуветвител ьной матрицы через усилитель подключен к первому входу основного порогового устройства, к входу блока выбора порога и первому входу дополнительного порогового устройства, первый вход которого подключен к выходу блока выбора порога, выход дополнительного порогового устройства подключен к счетчику импульсов, первый выход которого через преобразователь подключен к второму входу основного порогового устройства со звуковой индикацией, второй выход счетчика через арифметическое устройство подключен к индикатору, а управл ющий вход фотодиодной зар дочувствйтельной матрицы подключен к блоку управлени  фотоприемного блока, приемна  поверхность фотодиодной зар дочувствйтельной Матрицы размещена в фокальной плоскости линзы.