Способ контроля качества слоев многослойного ленточного сверхпроводника

Изобретение используется для контроля качества многослойных сверхпроводников в процессе изготовления. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе изготовления ленточного сверхпроводника исследуемые поверхности облучают световым потоком и регистрируют параметры отраженного светового потока, по которым определяют показатели преломления слоев. Показатели преломления слоев определяют с помощью предварительно полученных тарировочных зависимостей остроты кристаллографической текстуры слоев сверхпроводника от значения показателя преломления. Полученные значения показателей преломления сравнивают с диапазонами значений показателей преломления, обеспечивающими плотность критического тока сверхпроводника не менее 1·106 А/см2. Технический результат: обеспечение возможности мобильным образом с высокой скоростью контролировать качество слоев ленточного сверхпроводника. 1 табл., 5 ил.

 

Изобретение относится к исследованию и анализу материалов радиационными методами с помощью дифракции и отраженного излучения. Изобретение может быть использовано для контроля качества многослойных сверхпроводников путем оценки их физических свойств, в частности остроты кристаллографической текстуры.

Известен способ получения сверхпроводящего провода (Патент RU 2332737, МПК: H01B 12/06, «Сверхпроводящий провод и способ его получения», заявлен 13.07.2004, опубл. 27.08.2008), включающий стадии:

- выравнивание текстурированной металлической подложки таким образом, чтобы она имела поверхностный слой, простирающийся от ее поверхности на глубину 300 нм, со смещением кристаллографической оси относительно ориентационной оси не более 25° и шероховатостью Rp-v поверхности не более 150 нм;

- нанесения сверхпроводящего слоя на указанную выровненную текстурированную металлическую подложку.

Способ предусматривает в процессе изготовления сверхпроводящего провода измерение с помощью атомно-силового микроскопа шероховатости Rp-v поверхности и средней шероховатости Ra поверхности, а также измерение остроты текстуры с помощью рентгенографического построения полюсных фигур.

В известном способе поверхностный слой выровненной текстурированной металлической подложки оценивали по степени ориентации в плоскости (200) с помощью малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Более конкретно, подложка подвергалась измерениям с помощью малоуглового рассеяния рентгеновских лучей до и после выравнивания, и результаты измерений, полученные после выравнивания, сравнивали с результатами измерений, полученными до выравнивания.

Известный способ относится к методам разрушающего контроля, при котором измерения должны проводиться на вырезанных фрагментах (образцах) сверхпроводящего провода. Кроме того, рентгенографические измерения предусматривают использование громоздкого дорогостоящего оборудования и требуют значительных затрат времени. В связи с вышеизложенным известный способ не может быть использован в тех случаях, когда требуется непрерывный контроль качества ленточных сверхпроводников в процессе их промышленного производства.

Известен также способ определения кристаллографической текстуры осесимметричных заготовок (Патент RU 2366934, МПК: G01N 23/20 «Способ определения кристаллографической текстуры осесимметричных заготовок», заявлен 18.03.2008, опубл. 10.09.2009), включающий стадию рентгеноструктурного анализа кристаллографических параметров образцов, получение тарировочной зависимости, связывающей физические свойства материала с остротой его кристаллографической текстуры и определение эмпирических коэффициентов полученной тарировочной зависимости.

Сущность известного способа состоит в том, что на подготовительном этапе проводят два типа испытаний:

- рентгеновские, на основании которых определяют параметры анизотропии (Кернса),

- испытания на твердость, которую измеряют в различных направлениях.

После измерений устанавливают связь между этими двумя видами испытаний в виде зависимостей, которые названы тарировочными.

При последующих испытаниях нет необходимости выполнять дорогостоящий и трудоемкий рентгеновский анализ, достаточно выполнить испытания на твердость и, используя специальные методы пересчета, получить данные о характеристиках материала в виде совокупности параметров Кернса. Особенностью предлагаемого способа является измерение твердости в тех же направлениях, в которых определяются параметры Кернса.

Известный способ так же, как и способ, рассмотренный выше, относится к методам разрушающего контроля. Для реализации известного способа требуются сложные механические операции, связанные с приготовлением цилиндрических образцов, имеющих различную ориентацию осей относительно оси заготовки. На каждом цилиндрическом образце необходимо измерять серию величин твердости вдоль образующих для определения средних значений по совокупности выборки. Кроме того, известный способ предусматривает необходимость использования специальных методов пересчета, чтобы получить данные об остроте текстуры.

Рассмотренный способ, учитывая его особенности, позволяет производить измерения только на массивных образцах и неприменим для контроля качества ленточных сверхпроводников в процессе их изготовления, поскольку толщина ленточного сверхпроводника составляет не более 100 мкм, т.е. вырезать объемные образцы с различными направлениями нормалей невозможно. Кроме того, измерение микротвердости на таких тонких изделиях сопровождается их разрушением.

Перечисленные выше недостатки известного способа определения кристаллографической текстуры не позволяют использовать его для непрерывного контроля качества ленточных сверхпроводников в процессе их промышленного производства.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является разработка способа неразрушающего контроля качества слоев многослойного ленточного сверхпроводника в процессе его изготовления, обеспечение мобильности и высокой скорости контроля при одновременном упрощении измерительного оборудования, а также повышение информативности за счет обеспечения возможности контроля одновременно двух параметров: остроты текстуры и толщины слоев.

Технический результат достигается за счет того, что в способе контроля качества слоев многослойного ленточного сверхпроводника, включающем рентгеноструктурный анализ кристаллографических параметров поверхности образцов, получение тарировочной зависимости, связывающей физические свойства поверхности материала с остротой ее кристаллографической текстуры, и определение эмпирических коэффициентов полученной тарировочной зависимости, получают тарировочные зависимости остроты кристаллографической текстуры слоев сверхпроводника от значения показателя преломления в диапазоне длин волн светового излучения 500-1000 нм, после чего облучают исследуемые поверхности слоев сверхпроводника световым потоком, регистрируют параметры отраженного светового потока, по которым определяют показатели преломления слоев, сравнивают полученные значения показателей преломления с диапазонами значений показателей преломления обеспечивающими плотность критического тока сверхпроводника не менее 1·106 А/см2 и по величине отклонений принимают решение о корректировке технологического режима получения слоя.

Целесообразно в качестве светового потока использовать плоскополяризованный световой поток и регистрировать отраженный эллиптически поляризованный световой поток.

Известно, что сверхпроводниковый провод второго поколения представляет собой многослойную гетероструктуру на металлической ленте-подложке. Слои, лежащие на подложке, предназначены для постепенной подстройки к параметрам кристаллической решетки сверхпроводника, расположенного сверху. Слои между подложкой и сверхпроводником второго поколения (ВТСП-2) называются буферными. Помимо близости постоянных кристаллической решетки буферных слоев и слоя ВТСП-2 требуется, чтобы кристаллиты буферных слоев имели преимущественную ориентировку относительно внешних плоскостей и направлений. Такими внешними плоскостями и направлениями являются плоскость подложки, ось ленты и нормаль к поверхности ленты, то есть буферные слои должны обладать кристаллографической текстурой с разбросом углов ориентации в плоскости и вне плоскости для первого буферного слоя в пределах 8°-10°. В качестве материала первого буферного слоя чаще всего используют керамику состава Y2O3·9ZrO2, сокращенно YSZ. Вторым, буферным слоем является, как правило, оксид церия - CeO2. Он обостряет кристаллографическую текстуру до 5°-6°. Поверх буферных слоев наносится слой ВТСП-2.

Если острота текстуры меньше указанных значений, имеет место плохое согласование кристаллических решеток. Буферные слои предназначены для хорошего согласования кристаллических решеток. При плохом согласовании кристаллических решеток вместо сверхпроводника получается полупроводник. Таким образом, чем выше острота текстуры, тем выше плотность критического тока сверхпроводника. При плотности критического тока сверхпроводника меньше чем 1·106 А/см2 величина транспортного тока сверхпроводника неудовлетворительна.

Многослойный ленточный сверхпроводник - это лента толщиной меньше 100 мкм, на которую нанесены слои толщиной меньше 2 мкм, длина которой может достигать 1000 м. В процессе изготовления многослойного сверхпроводника лента находится в постоянном движении (перематывается с одной катушки на другую), при этом недопустимы никакие механические повреждения (царапины, сколы, углубления), а контролировать качество слоев необходимо по всей длине.

Для контроля качества слоев наиболее целесообразно использовать световое излучение малой мощности, что позволит обеспечить непрерывный неразрушающий контроль получаемых слоев, исключающий возможность деформаций, высокотемпературного воздействия, механических контактов и повреждений, не требующий громоздкого дорогостоящего оборудования. Например, интерферометрические или эллипсометрические методы, которые позволяют контролировать качество слоев на основании анализа отраженного светового излучения.

Наиболее целесообразно использование эллипсометрического метода, т.к. из всех оптических методов контроля эллипсометрический метод наиболее чувствительный.

Для решения поставленной задачи были проведены экспериментальные исследования по поиску корреляции между остротой текстуры и показателем преломления буферного слоя, в частности, YSZ.

Изобретение поясняется чертежами, где:

ФИГ. 1 - расположение и ориентация кристаллитов в слое.

ФИГ. 2 - эллипсометрические спектры образца с остротой текстуры 13,5°:

а) измеренный,

б) расчетный,

в) наложение расчетного и измеренного спектров.

ФИГ. 3 - зависимости показателей преломления от длины волны для исследуемых образцов (дисперсионные функции).

ФИГ. 4 - тарировочная зависимость (зависимость показателя преломления от остроты текстуры).

ФИГ. 5 - схема устройства контроля качества слоев ленточного сверхпроводника.

На рентгеновском дифрактометре была измерена острота текстуры θ нескольких образцов металлических лент-подложек с буферным слоем YSZ. Острота текстуры образцов находилась в диапазоне от 8° до 14°.

Для построения тарировочной зависимости остроты текстуры от показателя преломления для буферного слоя YSZ использовалось основное уравнение эллипсометрии:

где:

ρ - коэффициент отражения,

Ψ и Δ - эллипсометрические углы

(Швец В.А., Спесивцев Е.В. Эллипсометрия, учебно-методическое пособие к лабораторным работам, Новосибирск, 2013 [электронный ресурс] URL:

http://www.nsu.ru/xmlui/bitstream/handle/nsu/229/%D0%AD%D0%BB%D0%BB%D0%B8%D0%BF%D1%81%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%A8%D0%B2%D0%B5%D1%86.pdf).

Поскольку уравнение (1) связывает ρ с двумя измеряемыми экспериментально эллипсометрическими углами Ψ и Δ, возникает возможность определения сразу двух параметров объекта при условии, что значения остальных его параметров и условия проведения эксперимента известны.

Параметры исследуемого объекта:

n - показатель преломления,

d - толщина.

Уравнение (1) можно записать в следующем виде:

где:

Ψ и Δ - эллипсометрические углы,

n - показатель преломления,

d - толщина,

φ - угол падения,

λ - длина волны.

Угол падения и длина волны - известные заданные величины.

Исследуемые образцы облучали линейно поляризованным светом. После отражения он становился эллиптически поляризованным. Затем измеряли параметры эллипса поляризации. На основании измеренных параметров определяли оптические параметры, а также толщину слоя YSZ. Оптические параметры описываются двумя дисперсионными формулами Коши:

где A, B, C, D, E, F - константы,

n - показатель преломления,

κ - экстинкция,

λ - длина волны.

Шесть констант полностью характеризуют оптические свойства материала.

Для нахождения констант дисперсионных формул Коши использовался спектральный эллипсометр «Эллипс - 1891». Измерения производили в интерактивном режиме, а именно: задавались значения A, B, C, D, E, F и с помощью расчетной программы определяли эллипсометрические параметры. Сравнивали расчетные и экспериментальные значения Ψ и Δ. Фиксировалось совпадение расчетных и экспериментальных значений Ψ и Δ для всего диапазона длин волн.

Приведенные на Фиг. 2 данные соответствовали образцу с остротой текстуры 13,5°. На основании полученных данных можно отметить практически полное совпадение расчетных и экспериментальных спектров.

Результаты измерений коэффициентов дисперсионных функций Коши и толщины образцов представлены в таблице 1.

Коэффициенты были подставлены в формулу Коши, в результате чего были получены 4 дисперсионные функции (см. Фиг. 3) во всем диапазоне длин волн. Каждый из четырех графиков соответствует определенному значению остроты текстуры, полученному рентгеноструктурным анализом (θ=8,8°, 10,5°, 12,5° и 13,5°).

На каждом из графиков отмечено значение показателя преломления при длине волны 632,8 нм. Это длина волны гелий-неонового лазера.

С помощью метода наименьших квадратов на основании данных Фиг. 3 определяли вид полученной тарировочной зависимости (полином 1, 2, 3 и т.д. степени). В данном случае - полином первой степени (прямая), однако в общем случае при отклонениях состава возможны другие виды зависимостей, например параболы различной степени. Таким образом, были получены эмпирические коэффициенты тарировочной зависимости и формула тарировочной зависимости.

Рабочая формула для вычисления остроты текстуры будет:

Весовая погрешность, полученная при варьировании коэффициентов дисперсионных формул, составила Sв=0,005.

Затем была вычислена погрешность разброса экспериментальных данных Sр=0,001. Она намного меньше весовой погрешности, поэтому за погрешность определения показателя преломления принята величина Δn=0,005. Согласно соотношению (5) погрешность определения остроты текстуры составит:

Формула (4) для вычисления остроты текстуры θ действительна только для вещества YSZ (Y2O3·ZrO2).

Для другого вещества тарировочная зависимость должна строиться заново. Подобным же способом возможно определение остроты текстуры и многослойной структуры.

Аналогично была получена тарировочная зависимость для CeO2.

Длина волны светового излучения в процессе реализации предлагаемого способа должна быть не менее 500 нм, т.к. при меньших значениях длин волн встречаются пики поглощения исследуемых веществ, обработка данных усложняется, снижается точность и объективность данных. В частности, у CeO2 имеется пик поглощения вблизи длины волны 400 нм.

В случае использования длин волн свыше 1000 нм требуется более сложное и дорогостоящее оборудование, т.е. рентабельность способа снижается.

При последующих измерениях нет необходимости выполнять дорогостоящий и трудоемкий рентгеновский анализ. Для получения значения остроты текстуры слоя достаточно подставить полученное эллипсометрическим методом значение показателя преломления n в формулу (5).

Это можно сделать автоматически с помощью расчетной программы.

Возможно проведение измерений на недорогом лазерном эллипсометре, работающем на определенной длине волны.

Предлагаемый способ был опробован в процессе изготовления ленточного сверхпроводника (см. ФИГ. 5).

Ленту с покрытием YSZ перематывали с подающей катушки 1 на приемную катушку 2. В качестве источника светового излучения был использован лазер 3 с длиной волны λ=632,8 нм. Отраженный световой поток поступал в анализатор 4, а сигнал анализатора поступал в блок обработки информации 5. С помощью блока обработки информации определялись эллипсометрические углы Ψ и Δ, по величине которых определялась толщина слоя d и показатель преломления n, который пересчитывался в остроту текстуры θ.

Полученное значение остроты текстуры также сравнивали с значением остроты текстуры, обеспечивающим плотность критического тока не менее 1·106 А/см2.

Следует отметить очень высокое быстродействие способа. Минимальное время измерения 40 микросекунд, а оптимальное время, при котором достигается чувствительность измерений эллипсометрических углов на уровне 0,003°, составляет 1 миллисекунду. Это в десять тысяч раз превышает быстродействие рентгеновского дифрактометра, что позволяет вести измерения в процессе перемотки ленты (см. Фиг. 5). Если принять диаметр светового пятна эллипсометра равным 3 мм, а время измерения 1 мсек, то за 5,5 минуты можно проконтролировать остроту текстуры и толщину покрытия ленты длиной 1000 м.

Способ контроля качества слоев многослойного ленточного сверхпроводника, включающий рентгеноструктурный анализ кристаллографических параметров образцов, получение тарировочной зависимости, связывающей физические свойства материала с остротой его кристаллографической текстуры, и определение эмпирических коэффициентов полученной тарировочной зависимости, отличающийся тем, что получают тарировочные зависимости остроты кристаллографической текстуры слоев сверхпроводника от значения показателя преломления в диапазоне длин волн светового излучения 500-1000 нм, после чего облучают исследуемые поверхности слоев сверхпроводника световым потоком, регистрируют параметры отраженного светового потока, по которым определяют показатели преломления слоев, сравнивают полученные значения показателей преломления с диапазонами значений показателей преломления, обеспечивающими плотность критического тока сверхпроводника не менее 1·106А/см2, и по величине отклонений принимают решение о корректировке технологического режима получения слоя.



 

Похожие патенты:

Использование: для контроля технологии при изготовлении полупроводниковых метаморфных гетероструктур. Сущность изобретения заключается в том, что регистрируют кривые дифракционного отражения в режиме θ/2θ-сканирования от различных кристаллографических плоскостей, измеряют угловое положения пика от выбранной малой области эпитаксиального слоя с градиентом химического состава и вычисляют параметры решетки в различных направлениях на основе измеренных брэгговских углов, при эпитаксиальном росте слоя с градиентом химического состава в заранее произвольно выбранной малой области этого слоя формируется монокристаллический слой с однородным составом толщиной 50-100 нм, дающий отчетливый пик на кривых дифракционного отражения и не вносящий дополнительной упругой деформации.

Использование: для определения плотности путем облучения контролируемого вещества потоком квантов источника электромагнитного излучения. Сущность изобретения заключается в том, что определяют плотность путем облучения контролируемого вещества потоком квантов источника электромагнитного излучения, регистрации обратно рассеянного излучения, использования интенсивности счета детектора излучения и калибровочного графика, при этом измеряют интенсивность счета детектора излучения и интенсивность счета мониторного детектора при различной глубине погружения защитного экрана, определяют нормированную интенсивность счета детектора излучения, находят пространственное распределение плотности контролируемого вещества путем сравнения зависимости нормированной интенсивности счета детектора излучения от глубины погружения защитного экрана с калибровочными графиками нормированной интенсивности счета детектора излучения от глубины погружения защитного экрана, полученными для контролируемого вещества при различных распределениях его плотности по глубине.

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для внутриполостной гамма-лучевой терапии злокачественных новообразований. Комплекс содержит средство для размещения больного, источник излучения, размещенный в средстве для его хранения, средство для перемещения источника излучения из средства для его хранения в выбранный канал облучения и его возврата по выполнении сеанса облучения и средства контроля и управления.

Использование: для контроля атомно-молекулярного и надмолекулярного строения целлюлозы в исходном состоянии и после различных физико-химических воздействий. Сущность изобретения заключается в том, что образцы целлюлозных объектов изготавливают в форме плоскопараллельных пластинок или прессованных таблеток и устанавливают в держателе так, чтобы в геометрии на отражение оси волокон были параллельны отражающим плоскостям, а в геометрии на просвет - перпендикулярны, что дает возможность определить толщину и длину элементарной фибриллы соответственно.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству компьютерной томографии. Устройство содержит канал сканирования, стационарный источник рентгеновского излучения, размещенный вокруг канала сканирования и содержащий множество фокальных пятен излучения и множество стационарных детекторных модулей, размещенных вокруг канала сканирования и расположенных напротив источника рентгеновского излучения.

Использование: для определения структуры молекулярных кристаллов. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют подготовку поликристаллического или порошкообразного материала, воздействуют на него монохроматическим рентгеновским излучением, региструют дифракционную картину, определяют угловые положения центров тяжести всех линий, осуществляют индицирование полученной картины, определяют параметры элементарной ячейки и пространственной группы, выполняют разложение полученной дифракционной картины на сумму интегральных интенсивностей, производят поиск структуры путем построения узловой сетки и определяют геометрию молекулы расчетными методами, определяют параметры структуры и выполняют построение теоретической дифракционной картины, сравнивают полученную теоретическую рентгенограмму с экспериментальной и уточняют структуру, при этом определение положения атомов в молекулярном кристалле осуществляется построением узловой сетки и анализом наиболее вероятных точек положения атомов по определенным формулам и дискретным уточнением различных структурных факторов и электронной плотности в каждой точке полученной узловой сетки с оценкой вероятности.

Использование: для исследования нанометрических несовершенств монокристаллических полупроводниковых пластин и гетероструктур, а также диэлектрических подложек.

Использование: для определения компонентного состава потока многофазной жидкости. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для определения компонентного состава потока многофазной жидкости содержит источник рентгеновского излучения и детектор, установленные по разные стороны трубы, по которой протекает поток многофазной жидкости, датчик для измерения давления, подключенный к трубе, датчик контроля и стабилизации интенсивности рентгеновского луча, источник рентгеновского излучения и волнодисперсионный спектрометр закреплены на одной оси, перпендикулярной оси симметрии трубы так, чтобы излучение от источника рентгеновского излучения к волнодисперсионному спектрометру проходило через окна, врезанные в трубу, причем в корпусе волнодисперсионного спектрометра расположен кристаллический монохроматор-анализатор, установленный под углом к лучу от источника рентгеновского излучения так, чтобы выполнялось условие Брэгга для линии излучения из спектра источника рентгеновского излучения, за кристаллическим монохроматором-анализатором по направлению распространения дифрагированного луча установлен сцинтилляционный счетчик ионизирующего излучения, а датчик контроля и стабилизации интенсивности рентгеновского излучения установлен за кристаллическим монохроматором-анализатором на одной оси с источником рентгеновского излучения.

Использование: для оценки технического состояния деталей посредством рентгеноструктурного контроля. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют снятие с детали рентгенограммы, по которой определяют остаточные напряжения сжатия, определение управляющего критерия и сравнение его с предельным значением, при этом при малоцикловой усталости для детали с n количеством концентраторов напряжений в качестве управляющего критерия используют среднее значение параметра напряженного состояния, далее среднее значение параметра напряженного состояния детали с n количеством концентраторов напряжений сравнивают с минимальным и максимальным предельными значениями, деталь возвращают в эксплуатацию, если среднее значение параметра напряженного состояния детали с n количеством концентраторов напряжений больше максимального предельного значения, или деталь снимают с эксплуатации, если среднее значение параметра напряженного состояния меньше минимального предельного значения, так как деталь находится в предельном состоянии на стадии образования дефекта, или деталь направляют на ремонт в случае, если среднее значение параметра напряженного состояния детали находится между минимальным и максимальным предельными значениями или принимает эти значения, то есть если деталь находится в «преддефектном» состоянии.

Использование: для классификации материалов относительно их эффективных атомных чисел на основании регистрации проникающего излучения, рассеянного от них в обратном направлении.

Последовательный датчик волнового фронта большого диоптрийного диапазона для коррекции зрения или выполнения оценочных процедур включает в себя устройство для сдвига волнового фронта и выборки волнового фронта.

Изобретение относится к получению и исследованию метаматериалов, в частности к оптической диагностике материалов с отрицательным показателем преломления. В способе определения оптического метаматериала, включающем падение коллимированного светового пучка под углом на пластинку исследуемого материала, на обе ее поверхности наносят диэлектрические и непрозрачные для светового пучка покрытия, при этом световой пучок проходит внутрь пластинки через входное окно, соизмеримое с толщиной пластинки и выполненное по центру в одном из покрытий.

Изобретение может быть использовано для определения показателя преломления вещества частиц, образующих упорядоченные многослойные дисперсные структуры, такие как фотонные кристаллы и коллоидные кристаллы.

Изобретение относится к области исследования или анализа веществ и материалов путем определения их химических или физических свойств, в частности к рефрактометрическим датчикам оценки качества топлива.

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению, а именно к рефрактометрическим средствам измерения показателя преломления жидких и пастообразных веществ, порошков и т.п.

Изобретение относится к носителю (11) и устройству (100) для оптического детектирования в образце (1) в камере (2) для образца. Носитель (11) содержит оптическую структуру (50) для преломления входного светового пучка (L1) в прилегающую камеру (2) для образца, а также для сбора выходного светового пучка (L2) из светового излучения, порожденного в камере (2) для образца входным световым пучком.

Предлагаемое изобретение относится к оптическим измерениям. Способ измерения показателя преломления газовых сред основан на измерении частоты одночастотного перестраиваемого лазера, настроенного на максимум выбранной моды высокостабильного интерферометра Фабри-Перо, когда межзеркальное пространство заполнено газовой средой и когда оно вакуумировано.

Изобретение относится к оптике и может быть использовано для измерения показателя преломления твердых веществ. .

Изобретение относится к физике атмосферы и может быть использовано при определении структурной характеристики показателя преломления, параметра Штреля и радиуса Фрида.

Использование: для регистрации обратнорассеянного проникающего излучения. Сущность изобретения заключается в том, что система обследования с обратным рассеянием с изменяемыми геометрическими характеристиками содержит матрицу датчиков излучения, включающую один или большее количество датчиков обратнорассеянного излучения. Положение второго датчика обратнорассеянного излучения является изменяемым относительно положения первого датчика обратнорассеянного излучения, так что размер матрицы датчиков может быть изменен путем перемещения второго датчика излучения в положение заданного выравнивания с первым датчиком излучения или из этого положения. Система может содержать подвижное основание и по меньшей мере один из датчиков выполнен с возможностью перемещения относительно основания. Способы обследования объекта включают формирование матрицы датчиков путем перемещения второго датчика излучения в положение заданного выравнивания с первым датчиком излучения, освещение объекта остронаправленным лучом проникающего излучения и регистрацию обратнорассеянного излучения с использованием матрицы датчиков. Технический результат: обеспечение возможности контроля объекта на существенном расстоянии от системы обследования. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 17 ил.
Наверх