Способ регистрации пространственного распределения интенсивности излучения

 

1i >1 824732

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 17.12.79 (21) 2878565/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.10.82, Бюллетень № 38 (51) M. Кл.з

С 01J 5/58

Государственный комитет (53) УДК 537(088.8) IIo делам изобретеиир и открытий (45) Дата опубликования описания 15фО:8 (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, а точнее, к способам измерения и преобразования ИК-излучений в видимое и определению его пространственного распределения.

Известен способ регистрации пространственного распределения интенсивности оптического излучения с использованием регистрирующих сред — тонких магнитных пленок (ТНАП) .

Способ основан на использовании необратимых изменений распределения намагниченности участков пленки, подвергнувшихся импульсному воздействию теплового излучения (1).

Недостатком известного способа является невысокая точность регистрации ИК-излучения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения пространственного 20 распределения плотности мощности оптического излучения, основанный на воздействии на магнитную пленку с доменной структурой исследуемого излучения и регистрации температурного изменения намагничен- 25 ности участков пленки (2).

Недостатками известного способа являются: отсутствие динамического диапазона, относительно низкое быстродействие (-10 — 7 с) и невысокое разрешение при 30 длительных (больших 10 — с) импульсах излучения.

Целью изобретения является увеличение разрешающей способности, быстродействия и расширения динамического диапазона регистрируемого излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе регистрации пространственного распределения интенсивности излучения, заключающемся в воздействии «а магнитную пленку с доменной структурой исследуемого излучения и регистрации температурного излучения намагниченности участков пленки, перед воздействием на пленку исследуемого излучения создают равномерное распределение доменов по поверхности магнитной пленки с цилиндрическими магнитными доменами, регистрируют их локальную концентрацию по поверхности пленки после воздействия исследуемого излучения и по полученным данным судят о пространственном распределении интенсивности исследуемого излучения.

На чертеже приведена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Способ регистрации пространственного распределения интенсивности излучения основан на воздействии на магнитную пленку исследуемого излучения от объекта, Перед воздействием на пленку исследуемого излу824732

15 0

)5 чения на пленке генерируют цилиндрические магнитные домены и создают их равномерное распределение. После воздействия на пленку исследуемого излучения от объекта регистрируют локальную концентрацию цилиндрических магнитных доменов и по полученным данным судят о пространственном расположении интенсивности исследуемого излучения.

Устройство для, реализации данного способа содержит генератор цилиндрических магнитных доменов 1, анализатор 2, приемник оптического излучения 3, предмет, излучающий ИК-лучи 4, оптическую формирующую систему 5, источник излучения (зондирующего) видимого диапазона 6, поляризатор 7, изображение 8 объекта, тонкую магнитную пленку 9 с цилиндрическими магнитными доменами, пермаллоевые аппликации 10 и устройство для создания поля смещения Н 11.

Устройство для реализации данного способа работает следующим образом.

В тонкой магнитной пленке 9 (магнитном диэлектрике типа ферритов либо грапатов) генерируются цилиндрические магнитные домены (ЦМД) с помощью генер а тор а доменов 1.

Затем с помощью псрмаллоевой аппликации 10 создается вращающееся магнитное поле и производится равномерное распределение (продвижение) ЦМД по поверхности пленки 9. Система считывания информации о положении ЦМД по поверхности пленки 9 состоит, например, для случая использования эффекта Керра из источника (зондирующего) светового потока

6, анализатора 2, поляризатора 7 и приемника 3. До воздействия исследуемого излучения (сигнала от объекта через формирующую оптическую систему 5) система считывания регистрирует равномерное распределение ЦМД по поверхности пленки.

При воздействии теплового импульса излучения в зоне изображения 8 объекты возникает градиент температуры, соответствующий градиенту интенсивности падающего излучсния за время, равное длительности импульса.

На ЦМД под возд йстшц м градиенты температуры действует силы, в1,1зываюшая смещение 1(МД.

Положение и концентрация 11МД после завершения процессы растекания тепла по площади пленки однозначно хырыктеризует пространственное распределение интенсивности исследуемого излучения.

После проведения считывания изменения положений ЦМД производится «стирание»

ЦМД и затем вновь их генерация и продвижение для равномерного их распределения по площади пленки.

В настоящее время размеры ЦМД доведены до 1 мкм, поэтому пространственное разрешение всего устройства определяется структурной пермаллоевой аппликацией, ее шагом, составляющим 20 мкм.

Максимально допустимая скорость перемещения доменов составляет 300 м/с.

Данный способ позволяет осуществить регистрацию пространственного распределения интенсивности излучения со следующими показателями: пространственная разрешающая способность 20 мкм при диаметре ЦМД вЂ” 1 — 1,5 мкм; быстродействие — 10 — с; динамический диапазон 100.

Это значительно превышает возможности известных способов регистрации пространственного распределения интенсивности излучения.

Формула изобретения

Способ регистрации пространственного распределения интенсивности излучения, заключающийся в воздействии на магнитную пленку с доменной структурой исследуемого излучения и регистрации температурного изменения намагниченности участков пленки, отл ича ющийся тем, что, с целью увеличения разрешающей способности, быстродействия и расширения динамического диапазона регистрирующего излучения, перед воздействием на пленку исследуемого излучения создают равномерное распределение доменов по поверхности магнитной пленки с цилиндрическими магнитными доменами, регистрируют их локальную концентрацию по поверхности пленки после воздействия исследуемого излучения и по получаемым данным судят о пространственном распределении интенсивности исследуемого излучения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 7. Mayer. Lnrve Paint. Writting on Magnetic 1"ihn.,l. Applied Physics, 29, Хо 6, l 958, р. 1003--1010.

2. tempter, Bayer. Сигме Temperature

and Phase Stability on MnBi. IEEE Transaction on Magnetic. Vol, 2, Mag. 12, 1976, р. 34 — 36 (прототип) .

Редактор Е, Зубиетова

Составитель В. Зайченко

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Михеева

Заказ 1670/13 Изд. № 245 Тираж 883 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2