RU2112957C1

RU2112957C1 - Method of marking and radiation control of objects and device for its implementation

Info

Publication number: RU2112957C1
Application number: RU93026035A
Authority: RU
Inventors: Виктор Константинович Ляпидевский
Original assignee: Виктор Константинович Ляпидевский
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1993-05-20
Publication date: 1998-06-10

Abstract

FIELD: nuclear and technical physics. SUBSTANCE: method consists in deposition of identification mark carrying luminescent substances with different times of luminescence on object, in irradiation of it by pulse radiation with duration less than duration of luminescent substances present in identification mark and in registration of radiation of luminescence that is used for identification of object. Amplitude of luminescence pulse is corrected by amplitude of light reflected from object and shape of luminescence pulse which is used as code of object is determined. EFFECT: enhanced authenticity of method and operational reliability of device. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к экспериментальным методам ядерной физики и может быть использовано при решении различных задач технической физики. The invention relates to experimental methods of nuclear physics and can be used to solve various problems of technical physics.

Известен способ маркировки насекомых [1]. Способ состоит в нанесении на спинку насекомого прилипателя и люминесцирующего красителя. В качестве прилипателя используют эпоксидную смолу, а в качестве красителя - оксихинолинат цинка. При облучении ультрафиолетовым светом краситель дает яркую флуоресценцию, что позволяет наблюдать миграцию насекомых в ночное время. A known method of marking insects [1]. The method consists in applying an adhesive and a luminescent dye to the back of an insect. An epoxy resin is used as an adhesive, and zinc oxyquinolinate is used as a dye. When irradiated with ultraviolet light, the dye gives bright fluorescence, which allows you to observe the migration of insects at night.

Наиболее близким к изобретению техническим решением, принятым за прототип, является [2], сущность которого заключается в том, что на поверхность объекта наносят опознавательный знак, содержащий люминесцирующие вещества с различными временами высвечивания, облучают его коротким импульсом возбужденного света и измеряют амплитуду и форму импульса люминесценции, который является кодом контролируемого объекта. The technical solution adopted for the prototype closest to the invention is [2], the essence of which is that an identification mark is applied to the surface of the object, containing luminescent substances with different times of exposure, irradiated with a short pulse of excited light, and the amplitude and shape of the pulse are measured luminescence, which is the code of the controlled object.

Недостатком прототипа является зависимости амплитуды импульса люминесценции от величины импульса возбуждающего света, что существенно затрудняет получение воспроизводимых результатов измерений. The disadvantage of the prototype is the dependence of the amplitude of the luminescence pulse on the magnitude of the pulse of exciting light, which makes it difficult to obtain reproducible measurement results.

Предлагаемый способ заключается в том, что на объект наносят опознавательный знак, содержащий люминесцирующие вещества с различными временами высвечивания, облучают его импульсом излучения длительностью, меньшей длительности люминесценции веществ, введенных в опознавательный знак, и регистрируют фотоэлектрическим детектором люминесценцию, которая используется для распознавания объекта. Способ отличается от прототипа тем, что до измерения люминесценции измеряют амплитуду импульса, отраженного от поверхности объекта возбуждающего света. Измеренную амплитуду импульса, отраженного от объекта света, используют для изменения чувствительности фотоэлектрического детектора, измеряющего люминесценцию. Для этого амплитуду отраженного импульса света сравнивают с эталонной амплитудой и по результатам сравнения изменяют чувствительность фотоэлектрического детектора (изменяют коэффициент усиления усилителя сигналов от фотоэлектрического детектора), после этого измеряют форму импульса люминесценции, возникающего на выходе детектора. Так как длительность импульса возбуждающего света много меньше длительности люминесценции, изменение коэффициента усиления усилителя происходит до регистрации формы импульса люминесценции. The proposed method consists in the fact that an identification mark is applied to the object containing luminescent substances with different luminescence times, it is irradiated with a radiation pulse of a duration shorter than the luminescence duration of substances introduced into the identification mark, and luminescence is recorded by a photoelectric detector, which is used to recognize the object. The method differs from the prototype in that before measuring luminescence, the amplitude of the pulse reflected from the surface of the object of the exciting light is measured. The measured amplitude of the pulse reflected from the object of light is used to change the sensitivity of a photoelectric detector measuring luminescence. For this, the amplitude of the reflected light pulse is compared with the reference amplitude and the sensitivity of the photoelectric detector is changed according to the results of the comparison (the gain of the signal amplifier from the photoelectric detector is changed), and then the shape of the luminescence pulse arising at the output of the detector is measured. Since the pulse duration of the exciting light is much shorter than the duration of the luminescence, a change in the gain of the amplifier occurs before the registration of the shape of the luminescence pulse.

Способ был реализован с помощью установки для радиационного контроля объектов, электрическая схема которой показана на чертеже. Устройство состоит из импульсного источника света 1, основного 2 и дополнительно 4 фотоэлектрических детекторов, усилителя импульсов 3 и анализатора формы импульса люминесценции 5. Вход дополнительного детектора 4 подключен к задающему коэффициент усилителя входу усилителя 3, выход основного детектора 2 подключен к основному входу усилителя 3, а выход усилителя 3 подключен к входу анализатора формы импульса люминесценции 5. Для улучшения характеристик электронной системы между основным детектором 2 и входом усилителя, который задает коэффициент усиления усилителя 3, включают линию задержки (не показана, т. к. при выполнении условия, что импульс возбуждающего света много короче импульса люминесценции, устройство работает надежно и без линии задержки). Маркировка осуществляется путем измерения формы импульса люминесценции и занесением ее в долговременную память. Идентификация объекта осуществляется сравнением измеренной формы импульса с формой импульса, находящегося в долговременной памяти. The method was implemented using the installation for radiation monitoring of objects, the electrical circuit of which is shown in the drawing. The device consists of a pulsed light source 1, the main 2 and additionally 4 photoelectric detectors, a pulse amplifier 3 and a luminescence pulse shape analyzer 5. The input of the additional detector 4 is connected to the amplifier input 3 of the amplifier, the output of the main detector 2 is connected to the main input of the amplifier 3, and the output of amplifier 3 is connected to the input of the luminescence pulse shape analyzer 5. To improve the characteristics of the electronic system between the main detector 2 and the input of the amplifier, which sets the coefficient the gain of amplifier 3 includes a delay line (not shown, because if the condition that the exciting light pulse is much shorter than the luminescence pulse, the device operates reliably and without a delay line). Marking is carried out by measuring the shape of the luminescence pulse and entering it into long-term memory. Identification of the object is carried out by comparing the measured pulse shape with the shape of the pulse located in long-term memory.

Отраженный импульс света используют как реперный сигнал. Реперный сигнал, поступающий в компаратор, сравнивается с эталонным сигналом. Отклонение реперного сигнала от эталонного создает корректирующий сигнал, который используется для изменения коэффициента усиления усилителя. Отношение амплитуды отраженного импульса света и амплитуды импульса люминесценции также является кодом объекта. The reflected pulse of light is used as a reference signal. The reference signal supplied to the comparator is compared with the reference signal. Deviation of the reference signal from the reference creates a correction signal, which is used to change the gain of the amplifier. The ratio of the amplitude of the reflected light pulse to the amplitude of the luminescence pulse is also an object code.

Поскольку длительность импульса возбуждающего света много меньше длительности импульса люминесценции, возможно осуществить совмещение основного детектора 2 с детектором 4. В этом случае определение амплитуды импульса отраженного света осуществляется за время, в течение которого импульс люминесценции не регистрируется. Since the duration of the exciting light pulse is much shorter than the duration of the luminescence pulse, it is possible to combine the main detector 2 with the detector 4. In this case, the amplitude of the reflected light pulse is determined during the time during which the luminescence pulse is not detected.

Claims

1. The method of marking and control of objects, which consists in the fact that an identification mark is applied to the object containing luminescent substances with different times of exposure, irradiated with radiation and the luminescence radiation is recorded, which is used to recognize the object, characterized in that the irradiation is carried out by pulsed radiation with with a duration shorter than the luminescence duration of substances included in the identification mark, luminescence radiation is recorded by a photoelectric detector, the amplitudes are measured in pulsed radiation reflected by an object, it is compared with the reference one, the sensitivity of a photoelectric detector detecting the luminescence of the identification mark is changed according to the results of the comparison, the shape of the luminescence pulse normalized by amplitude is measured, its shape is stored in long-term memory, and the shape of the luminescence pulse is used as the object code.

2. The method according to claim 1, characterized in that the light and luminescence light reflected from the object are recorded by the same photoelectric detector, and the shape of the luminescence pulse is determined by the pulse duration at the output of the photoelectric detector at various detection thresholds.

3. A device for monitoring objects with an identification mark applied to them, including a radiation source optically coupled to the object and a main photoelectric detector, characterized in that the device further comprises an amplifier, a luminescent pulse shape meter and an additional photoelectric detector for detecting reflected from the radiation object, while the radiation source is pulsed, the main photoelectric detector designed to detect luminescence cognitive sign, connected to the main input of the amplifier, an additional photoelectric detector output is connected to the master gain of the amplifier input and the amplifier output is connected to form a luminescent meter pulse.

4. The device according to claim 3, characterized in that the primary and secondary photoelectric detectors are combined, and the output of the photoelectric detector is connected to the input of the delay line, the output of which is connected to the main input of the amplifier.