
- •1. Вимірювачі інтенсивноті та дози випромінення
- •1.1 Елетроскоп
- •1.2 Дозиметр
- •1.3 Бульбашкова камера
- •1.4 Лічильник Гейгера – Мюллера
- •1.5 Напівпровідниковий детектор
- •1.6 Сцинтиляційні лічильники
- •1.6.1 Характеристика сцинтиляторів
- •1.7. Радіометр Крукса
- •Ультрафіолет
- •3 .Джерела ультрафіолетового випромінювання
- •4. Біологічна дія ультрафіолету
- •5. Детектори ультрафіолету
- •5.1. Фоторезистори
- •5.2. Детектори на основі р-n- та гетеропереходів
- •5.3 Фототранзистори
- •6. Світлофільтр
- •7. Сонячний радіометр
- •7.1. Сонячний радіометр на основі дозиметра накопичувальної дії
- •Список використаних джерел
6. Світлофільтр
Розрізняють СФ [8] за призначенням: захисний, нейтральний, градієнтний, спектральний, ефектний. Захисний призначений для захисту поверхні об’єктиву від механічних пошкоджень. Нейтральний слугує для зниження ефективної світлосили об’єктива, який не має діафрагми. Градієнтний вирівнює яскравість сцени, або змінює її колір. Дихроїчний слугує для пропускання одного, а затримання, поглинання іншого.
Фото: УФ лампа на основі чорного увіолевого скла
Дихроїчний фільтр затримує одну і пропускає іншу частину спектру падаючого випромінювання завдяки явищу багатопроменевій інтерференції в тонких діелектричних плівках.
Інтерференційний фільтр - назва дихроїчних фільтрів за принципом дії.
Для отримання потрібного ефекту на поверхню прозорої пластини наносять кілька (від 10 до 200) шарів з чергуються високим і низьким показниками заломлення
Товщина кожного шару ретельно витримується, шари наносяться методом вакуумного напилення. Точні значення товщин шарів визначають положення максимуму кривої пропускання. А від числа шарів залежить ширина зони пропускання фільтра і ступінь придушення непотрібної частини спектру.
7. Сонячний радіометр
На щастя, пересічний громадянин з радіацією має справу не дуже часто. Проте є такі випромінювання, з якими всі ми зустрічаємось кожен день. До таких випромінювань належить ультрафіолет, завдяки якому ми отримуємо привабливу засмагу. Оптимальний час перебування на сонці о 12 годині дня - 5 – 7 хвилин, але люди зазвичай перебувають здебільшого 25 – 30 хвилин.
Нагадаємо, для людей ультрафіолет у невеликих дозах корисний: він справляє антисептичну і бактеріостатичну дію, запобігає запальним процесам, пригнічує розвиток хвороботворних грибів, що викликають захворювання шкіри. У великих дозах ультрафіолетове опромінення небезпечне: воно спричинює здебільшого шкідливі мутації. Так одна корисна мутація припадає приблизно на кілька тисяч смертельних. Надмірне опромінення підвищує ймовірність розвитку злоякісних новоутворень раку саркоми, лейкозу.
Тому зараз є необхідність створення пристрою, який би виконував такі дії:
вимірював інтенсивність ультрафіолетового випромінювання у різних діапазонах;
подавав сигнал тривоги для того, щоб попередити про небезпеку «згорання» при перевищенні допустимого часу перебування людини на сонці.
7.1. Сонячний радіометр на основі дозиметра накопичувальної дії
Сонячний радіометр складається з корпусу, який зроблений з матеріалу, який пропускає ультрафіолет, наприклад чорне увіолеве скло, в якому розташовані вакуумний фотоелемент з конденсатором, електроскоп, відліковий пристрій і зарядна частину.
Основна частина сонячного радіометра - малогабаритний вакуумний фотоелемент, до якої підключений конденсатор з електроскопом.
Принцип дії дозиметра подібний до дії найпростішого електроскопа. В процесі зарядки радіометра візирна нитка електроскопа відхиляється від внутрішнього електроду під впливом сил електростатичного відштовхування. Відхилення нитки залежить від прикладеної напруги, яке при зарядці регулюють і підбирають так, щоб зображення візирної нитки поєдналося з нулем шкали відлікового пристрою.
При впливі ультрафіолету на заряджений дозиметр в робочому об'ємі фотоелемента виникає іонізаційний струм. Іонізаційний струм зменшує початковий заряд конденсатора і фотоелемента, а отже, і потенціал внутрішнього електрода. Зміна потенціалу, вимірюваного електроскопом, пропорційно експозиційній дозі ультрафіолету. Зміна потенціалу внутрішнього електроду призводить до зменшення сил електростатичного відштовхування між візирної ниткою і тримачем електроскопа. В результаті візирна нитка зближується з тримачем, а зображення її переміщується по шкалі відлікового пристрою. Тримаючи радіометр проти світла і спостерігаючи через окуляр за ниткою, можна в будь-який момент зробити відлік отриманої дози випромінювання.
Висновки
З усього вище сказаного, можна зробити висновок, що люди здебільшого не слідкують за часом перебування на сонці, тому кількість хворих на рак шкіри постійно зростає. Боротися з цією хворобою медикаментозно, по-перше: дорого, по-друге: небезпечно, адже необхідне хірургічне втручання. Відтак краще попередити цю хворобу простим і безпечним способом, а саме, запропонувати нескладний та надійний прилад, який би попереджав людину про перевищення максимальної кількості часу, потрібного для прийняття сонячних ванн, та запобігав отриманню опіків.
Мета роботи була досягнута – запропоноване схемотехнічне рішення цього приладу. В ході роботи ми виконали поставлені завдання: проаналізували та систематизували основні типи радіометрів та характеристики ультрафіолетового випромінювання, зробили порівняльний аналіз існуючих радіометрів.
Запропонований пристрій відрізняється від аналогів тим, що в ньому використано фільтр ультрафіолетового випромінювання на основі чорного увіолевого силікатного скла, яке затримує інфрачервоне випромінювання та видиме світло і пропускає тільки ультрафіолетове випромінювання до вимірювального перетворювача (датчика) , який перетворює інтенсивність ультрафіолетового випромінювання у величину електричної напруги, або сили струму.
Переваги пристрою:
Дешевий
Не має дефіцитних деталей
Може бути виготовлений в домашніх умовах радіоаматором середньої кваліфікації
Безпечний для людини
Зберігає здоров*я.