Индикатор уф-облучения

 

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения электромагнитного излучения. Индикатор УФ-облучения содержит корпус и светочувствительный элемент. Указанный корпус выполнен полым, на одной стороне его размещен УФ-фильтр, пропускающий электромагнитное излучение в диапазоне от 320 до 420 нм и не пропускающий солнечные лучи видимого диапазона, за УФ-фильтром расположен светочувствительный элемент в виде пластины, на одну половину которой со стороны УФ-фильтра нанесен люминофор, активируемый электромагнитным излучением в диапазоне от 340 до 420 нм, а на вторую половину со стороны УФ-фильтра - люминофор, активируемый электромагнитным излучением в диапазоне от 280 до 340 нм, причем на другой стороне полого корпуса размещено приспособление для визуального контроля свечения люминофоров. Техническим результатом является возможность определения преобладания "жесткого" или "мягкого" поддиапазонов УФ-излучения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной индикаторной техники, в частности к области идентификации электромагнитного излучения, и может быть использовано при определении "жесткой" и "мягкой" составляющих УФ-диапазона излучения, преимущественно Солнца и искусственных источников УФ-облучения.

Индикатор УФ-облучения относится к типу люминесцентных индикаторов, работающих без внутренних источников энергии и радиоэлектронных схем. Подобные приборы предназначены для экспрессного определения наличия полевых воздействий и могут быть использованы для определения вредного воздействия на организм человека ультрафиолетового излучения Солнца.

Спектр излучения Солнца, кроме видимых лучей, дающих свет и энергию для фотосинтеза в зеленых растениях, содержит также ультрафиолетовые лучи, невидимые глазом. Эти лучи имеют длину волны 0,23-0,42 нм и по воздействию на живые организмы разделяются на две группы. Длинноволновая группа ультрафиолетовых лучей (0,32-0,42 нм) вызывает преимущественно появление пигментной окраски кожи человека (так называемый загар), что способствует повышению иммунитета организма человека к внешним воздействиям, а также накоплению в организме человека витаминов группы D. Более коротковолновые лучи соответствуют эритемной чувствительности кожи человека, а также обладают бактерицидным действием.

Известен (GB, 1422631) датчик для определения дозы облучения УФ-излучением, содержащий держатель, фоточувствительный элемент, изменяющий свой цвет или прозрачность в видимом диапазоне под действием УФ-излучения, а также эталон сравнения.

Известен (RU, 2107266) дозиметр УФ-излучения индивидуального пользования, содержащий контейнер в виде кулона или медальона, выполненный из пластического материала, причем в контейнере размещены оптический фильтр и два слоя фотохромного материала, между которыми размещен оптический фильтр, выполненный в виде набора светофильтров, в качестве фотохромного использован материал, обладающий обратным фотохроизмом, спектр поглощения исходной формы которого лежит в диапазоне меньше 320 нм, а фотоиндуцированный - в диапазоне ~550 нм.

Известно устройство (RU, 2150973) для определения рекомендуемого времени нахождения человека под воздействием УФ-излучения, содержание фотоприемник для измерения биологически активности УФ-излучения, фотоприемник для измерения коэффициента отражения света кожей и приспособление с рекомендуемыми временами нахождения человека под воздействия УФ-излучения.

Недостатком указанных устройств следует признать их принципиальную непригодность для разделения "жесткой" и "мягкой" составляющих УФ-диапазона.

Известно устройство контроля уровня солнечной радиации (RU, 2094820), содержащее трубчатый корпус, в котором установлен фильтр УФ-излучения, люминесцентный преобразователь УФ-излучения в излучение видимого диапазона для наблюдения видимого излучения преобразователя, причем оно дополнительно содержит регулятор величины потока на единицу площади преобразователя и шкальный регистратор люминесценции в момент перехода порога преобразования преобразователя. В предпочтительном варианте устройство содержит корпус, выполненный в виде трубки с входным отверстием, причем внутри трубки установлен светофильтр, пропускающий только УФ-излучение, за светофильтром расположена диафрагма и люминесцентный преобразователь в виде подложки из светопрозрачного материала, на которую нанесен слой люминофора, светящегося под действием УФ-излучения определенного диапазона. Хотя указанный индикатор и позволяет различать различные диапазоны УФ-излучения, но одновременное обнаружение "мягкого" и "жесткого" поддиапазонов УФ-излучения невозможно.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке устройства, позволяющего раздельно одновременно качественно определять "жесткий" и "мягкий" поддиапазоны УФ-излучения.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в обеспечении возможности определения преобладания "жесткого" или "мягкого" поддиапазонов УФ-излучения.

Указанный технический результат достигается использованием устройства, содержащего полый корпус, на одной стороне которого размещен УФ-фильтр, пропускающий предпочтительно электромагнитное излучение в диапазоне от 280 до 420 нм, за УФ-фильтром расположена проницаемая для указанного диапазона электромагнитного излучения пластина, на одну половину которого нанесен люминофор, активируемый электромагнитным излучением в первом диапазоне (от 340 до 420 нм), а на вторую половину - люминофор, активируемый электромагнитным излучением во втором диапазоне (от 280 до 380 нм). На другой стороне полого корпуса размещено приспособление для визуального контроля свечения люминофоров в видимом диапазоне. Указанное приспособление может содержать окуляр, а также двояковыпуклую линзу, увеличивающее изображение указанной проницаемой пластины. Предпочтительно корпус выполнен трубчатым и из пластических материалов. Светопроницаемая пластина выполнена из полиметилметакрилата. В качестве люминофоров использованы для диапазона 340-420 нм соединение YVO4, активированный Еu, и для диапазона 280-340 нм соединение YPVO4, также активированный Еu. Однако возможно использование и других люминофоров, обладающих теми же характеристиками. Линза может быть выполнена из поликарбоната. Однако возможны и другие варианты реализации изобретения.

Предпочтительный вариант реализации индикатора приведен на чертеже, где приняты следующие обозначения: трубчатый корпус 1, светофильтр 2, светопроницаемая пластина 3, люминофор 4, активируемый УФ-излучением с длиной волны 340-420 нм, люминофор 5, активируемый УФ-излучением в диапазоне от 280 до 340 нм, линза 6, окуляр 7.

В предпочтительном варианте реализации индикатора корпус 1 выполнен из полиэтилена, светопроницаемая пластина 3 - из полиметилметакрилата, люминофор 4 содержит YVO4, активированный европием, люминофор 5 содержит YPVO4, также активированный европием, линза 6 выполнена из поликарбоната. На пластине 3 под слоем люминофора 4 нанесено изображение Солнца, означающее возможность находиться под прямыми солнечными лучами, а под люминофором 5 нанесено изображение зонта, означающее необходимость экранировать себя от прямых солнечных лучей.

Индикатор используют следующим образом. Ориентируют корпус 1 индикатора светофильтром 2 в сторону солнца. УФ-излучение, проходя через светофильтр 2, активирует люминофоры 4 и 5. Если в спектре УФ-излучения превалирует поддиапазон от 340 до 420 нм, то свечение люминофора 4 покажет возможность находиться под прямыми солнечными лучами. Если в спектре УФ-излучения превалирует поддиапазон от 280 до 340 нм, то свечение люминофора 5 покажет необходимость изоляции от прямых солнечных лучей. Свечение наблюдают через линзу 6 и окуляр 7.

Использование изобретения позволяет определять преобладание "жесткого" или "мягкого" поддиапазонов УФ-излучения, особенно в оптическом излучении, генерированном Солнцем.

1. Индикатор ультрафиолетового (УФ) облучения, содержащий полый корпус и светочувствительный элемент, причем на одной стороне корпуса размещен УФ-фильтр, пропускающий электромагнитное излучение в диапазоне от 280 до 420 нм, за УФ-фильтром расположен светочувствительный элемент в виде проницаемой для указанного диапазона электромагнитного излучения пластины, на одну половину которой нанесен люминофор, активируемый электромагнитным излучением в первом диапазоне, а на вторую половину - люминофор, активируемый электромагнитным излучением во втором диапазоне, при этом на другой стороне полого корпуса размещено приспособление для визуального контроля свечения люминофоров, отличающийся тем, что в качестве люминофора, активируемого электромагнитным излучением в первом диапазоне, использовано соединение YVO4, активированное Eu, а в качестве люминофора, активируемого электромагнитным излучением во втором диапазоне, использовано соединение YPVO4, также активированное Eu, при этом пластина светочувствительного элемента выполнена из полиметилметакрилата.

2. Индикатор по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из пластических материалов.

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к защищенным от подделки документам

Изобретение относится к пленочным материалам, содержащим скрытое изображение и используемым для ламинирования печатной продукции для ее защиты от фальсификации

Изобретение относится к медицине, более точно к медицинской технике, и может быть использовано для определения рекомендуемого времени нахождения человека под воздействием УФ-облучения

Изобретение относится к устройствам для оптического спектрального определения элементного состава веществ по спектрам люминесценции кристаллофосфоров и может быть использовано, в частности для определения малых концентраций актинидных элементов в объектах окружающей среды и технологических растворах

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения плотности мощности и визуализации пространственного распределения мощности инфракрасного, миллиметрового, сверхвысокочастотного излучения

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при разработке спектрофлуориметров, спектрофотометров и др

Изобретение относится к оптике, в особенности к устройствам для передачи и фокусировки излучения субмиллиметрового диапазона, и позволяет стабилизировать размеры и форму фокального пятна независимо от изменений свойств первичного падающего пучка

Фотометр // 972247

Изобретение относится к защищенным от подделки документам

Изобретение относится к защищенным от подделки документам

Изобретение относится к защищенным от подделки документам

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для определения биологически эффективных интенсивностей и доз различных видов излучения

Изобретение относится к устройствам для сканирования результатов диагностики в медицине, ветеринарии, контроле пищевых продуктов, в криминалистике

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при исследовании объектов окружающей среды, а также технологических растворов

Изобретение относится к устройствам для оптического спектрального определения элементного состава веществ по спектрам люминесценции и может быть использовано, в частности для определения малых концентраций актинидных элементов в объектах окружающей среды и технологических растворах, например, для определения концентрации урана в природных водах, в водах хозяйственно-бытового и технического назначения

Изобретение относится к радиационным измерениям, в частности к измерениям дозы ультрафиолетового (УФ) излучения, и может быть использовано в медицине, сельском хозяйстве, биотехнологии, обеззараживании объектов, материаловедении, экологии, дефектоскопии, криминалистике, искусствоведении. Дозиметр УФ излучения содержит чувствительный элемент, выполненный в виде волокна, изготовленного из стекла с нейтральными молекулярными кластерами серебра, и оптически сопряжен с фотоприемным устройством посредством передающего оптического волокна. Изобретение позволяет снизить стоимость дозиметра УФ излучения с одновременным повышением его устойчивости к внешним воздействиям. 4 ил.

Изобретение относится к области радиационных измерений и касается люминесцентного дозиметра ультрафиолетового излучения. Дозиметр включает в себя чувствительный элемент, передающее оптическое волокно, подвижную кассету с оптическими фильтрами и фотоприемное устройство. Чувствительный элемент выполнен в виде волокна, изготовленного из калиево-алюмо-боратного стекла с молекулярными кластерами хлорида и оксида меди, и оптически связан с фотоприемным устройством последовательно через передающее оптическое волокно и подвижную кассету с оптическими фильтрами. Оптические фильтры имеют полосы пропускания в видимой области спектра со спектральной шириной 20-30 нм. Технический результат заключается в расширении спектрального диапазона измерений и повышении устойчивости дозиметра к внешним воздействиям. 4 ил.

 

Наверх