DE1186903B - System for observing an object using television equipment - Google Patents
System for observing an object using television equipmentInfo
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Description
Anlage zur Beobachtung eines Objektes mittels einer Fernseh-Apparatur Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Beobachtung eines Objektes mittels einer Fernseh-Apparatur unter Verwendung einer Fernsehkamera und einer entsprechenden Bild-Wiedergabeeinrichtung.System for observing an object using a television set The invention relates to a system for observing an object by means of a television apparatus using a television camera and a corresponding one Image reproducing device.
Zur Registrierung der flächenhaften Verteilung radioaktiver Körper ist eine Vorrichtung bekannt, mittels welcher der jeweilige Einstrahlort in Geiger-Müller-Zählrohren durch Messung und Anzeige der Entladezeit als ein Leuchtpunkt auf dem Bildschirm eines Oszillographen sichtbar gemacht wird. Dabei ist die auszumessende Fläche dicht mit einer beliebigen Anzahl paralleler Anzeigezählröhren belegt, so daß jederzeit die gesamte Fläche für die einfallende Strahlung empfindlich ist. To register the areal distribution of radioactive bodies a device is known by means of which the respective irradiation location in Geiger-Müller counter tubes by measuring and displaying the discharge time as a luminous point on the screen an oscilloscope is made visible. The area to be measured is dense occupied with any number of parallel display counters, so that at any time the entire surface is sensitive to the incident radiation.
Bei einer weiteren bekannten Einrichtung zur Anzeige der raumzeitlichen Verteilung von radioaktiven Substanzen bedient man sich einer Gruppe gleichzeitig arbeitender, richtungsempfindlicher Strahlungsempfänger und zugehöriger Anzeigeeinrichtungen. In another known device for displaying the spatiotemporal Distribution of radioactive substances is used by one group at the same time working, direction-sensitive radiation receiver and associated display devices.
Als Strahlungsempfänger kann beispielsweise ein Bündel paralleler Bleirohre vorgesehen sein, in denen Zählrohre angeordnet sind. Diese Zählrohre sind über Verstärker an Anzeigelampen geschaltet, deren Aufleuchten das Vorhandensein einer radioaktiven Substanz erkennen läßt.As a radiation receiver, for example, a bundle of parallel Lead pipes can be provided in which counting tubes are arranged. These counting tubes are switched via amplifier to indicator lamps, the lighting of which indicates the presence a radioactive substance can be recognized.
Bei einer weiteren bekannten Einrichtung zur Sichtbarmachung radioaktiver Körper sind innerhalb eines strahlungssicheren Gehäuses mehrere Fotozellen und ein Leuchtschirm vorgesehen, der immer dann aufleuchtet, wenn er von radioaktiver Gammastrahlung getroffen wird. Die vom radioaktiven Körper - ausgehende - Strahlung wird durch eine Lochblende auf dem Leuchtschirm abgebildet. Die Fotozellen wandeln das Licht des Leuchtschirmes in elektische Signale um und aus der Intensität dieser Signale wird unter Berücksichtigung der bekannten Lage der Fotozellen ein Bild des radioaktiven Körpers rekonstruiert; Bei einer weiteren bekannten Einrichtung zur Sichtbarmachung radioaktiver Körper ist innerhalb eines zylindrischen Gehäuses ein Detektor angeordnest; welcher ein elektrisches Signal abgibt, wenn er von Gammastrahlen getroffen wird. Mittels eines sich um die Achse des zylindrischen Gehäuses drehenden Abschirmkörpers werden jeweils nur jene Gammastrahlen zum Detektor hindurchgelassen, die aus einer ganz bestimmten Richtung abgestrahlt werden Auf diese Weise wird eine Art Abtastung des radic>-aktiven Objektes und anschließend eine entsprechende Bildwiedergabe vorgenommen. In another known device for visualizing radioactive Bodies are several photocells and one inside a radiation-proof housing Luminous screen is provided, which lights up whenever radioactive gamma radiation is present is hit. The radiation emanating from the radioactive body is transmitted through a pinhole shown on the luminescent screen. The photocells convert the light of the fluorescent screen into electrical signals around and from the intensity of these signals taking into account the known position of the photocells, an image of the radioactive Body reconstructed; In another known device for visualization radioactive body a detector is arranged within a cylindrical housing; which emits an electrical signal when hit by gamma rays. By means of a shielding body rotating around the axis of the cylindrical housing only those gamma rays are allowed to pass through to the detector, which come from a very specific direction are emitted In this way a kind of scanning of the radic> -active object and then a corresponding image display performed.
Bei der Aufsuchüng von Objekten, die möglicher- weise eine radioaktive Strahlung abstrahlen, kann man sich eines Geigerzählers und einer Apparatur bedienen, die einen um so lauteren Ton abgibt, je intensiver die abgestrahlte radioaktive Strahlung ist. When looking for objects that may wise a radioactive Emit radiation, one can use a Geiger counter and an apparatus, which emits a louder sound, the more intensely the emitted radioactive Radiation is.
Sofern es sich um einzelne Objekte geringer Ausmaße handelt, lassen sich diese mit genügender Genauigkeit insbesondere dann feststellen, wenn sich die radioaktive Substanz hinsichtlich ihrer Form und Farbe von der Umgebung abhebt. Eine derartige radioaktive Substanz kann in den meisten Fällen mit einem Greifermechanismus ergriffen und mit fernsehtechnischen Mitteln beobachtet werden.If it is a question of individual objects of small dimensions, leave This can be determined with sufficient accuracy, especially when the radioactive substance stands out from its surroundings in terms of shape and color. Such a radioactive substance can in most cases with a gripper mechanism taken and observed by television technology.
Falls sich die radioaktive Substanz hinsichtlich ihrer Form bzw. Farbe von ihrer Umgebung jedoch nicht oder kaum unterscheidet und wie z. B. eine radioaktiv verseuchte Flüssigkeit im Gelände auf einem größeren räumlichen Bereich ausbreitet, dann versagt die bekannte Methode zur Auffindung und Handhabung radioaktiver Substanzen. Die Grenzen eines derartigen radioaktiv verseuchten Bereiches lassen sich also nur sehr schwierig oder überhaupt nicht erkennen. If the radioactive substance is different in terms of its shape or However, color does not or hardly differs from its surroundings and, e.g. Legs radioactively contaminated liquid in the field over a larger spatial area spreads, then the known method of finding and handling radioactive substances fails Substances. Leave the boundaries of such a radioactively contaminated area so recognize each other only with great difficulty or not at all.
Die Erfindung bezweckt, eine Anlage anzugeben, durch welche die obengenannten Schwierigkeiten vermieden werden. The invention aims to provide a system through which the above Difficulties are avoided.
Erfindungsgemäß ist eine an sich bekannte für radioaktive Strahlen empfindliche Einrichtung in bezug auf das Objekt und auf eine Fernsehkamera derart angeordnet, daß deren Wirkungswinkel angenähert dem Blickwinkel der Fernsehkamera entspricht und daß im Bereich des Sichtgerätes eine an sich bekannte Wiedergabeeinrichtung zur Wahrnehmbarmachung der radioaktiven Strahlung angeordnet ist oder daß Sichtgerät und Wiedergabeeinrichtung für die radioaktive Strahlung vereint sind. According to the invention is one known per se for radioactive rays sensitive device to the object and to a television camera such arranged that their angle of action approximates the angle of view of the television camera corresponds and that in the area of the viewing device a playback device known per se is arranged to make the radioactive radiation perceptible or that viewing device and playback device for the radioactive radiation are combined.
Die erfindungsgerngße Anlage ermöglicht ein gefahrenloses Auffinden auch ausgebreiteter und normalerweise unsichtbarer radioaktiver Substanzen.The facility according to the invention enables it to be found without risk also spread and normally invisible radioactive substances.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein für Radioaktivstrahlung durchlässiger Spiegel, beispielsweise ein dünner Metallspiegel, im Strahlengang zwischen dem Objekt und der für Radioaktivstrahlung empfindlichen Einrichtung angeordnet. Ein derartiger Spiegel läßt also alle radioaktiven Strahlen ungehindert zur Einrichtung durch, wogegen die vom Objekt ausgehende nichtradioaktive Strahlung in den optischen Übertragungsweg zur Fernsehkamera abgelenkt wird. In a preferred embodiment of the invention, a for Mirrors permeable to radioactive radiation, for example a thin metal mirror, in the beam path between the object and the one that is sensitive to radioactive radiation Facility arranged. Such a mirror lets out all radioactive rays unhindered through to the facility, whereas the non-radioactive one emanating from the object Radiation is deflected into the optical transmission path to the television camera.
In den meisten Fällen ist es zweckmäßig, die Abschirmung vor der für Radioaktivstrahlung empfindlichen Einrichtung und damit deren Wirkungsbereich änderbar zu machen. Dabei soll der Blickwinkel der Fernsehkamera ebenfalls änderbar sein und durch eine entsprechende Verkopplung soll gewährleistet werden, daß der jeweils abgeänderte Wirkungsbereich gleich dem jeweils ebenfalls abgeänderten Blickwinkel der Fernsehkamera entspricht. Insbesondere soll ein relativ sehr kleiner Wirkungsbereich und ein entsprechender kleiner Blickwinkel einstellbar sein, um auf diese Weise eine relativ genaue Ortung der radioaktiven Substanzen zu ermöglichen. In most cases it is advisable to remove the shield from the for equipment sensitive to radioactive radiation and thus their area of action to make changeable. The viewing angle of the television camera should also be changeable be and an appropriate coupling should ensure that the each modified area of action is the same as the perspective that is also modified in each case corresponds to the television camera. In particular, it should have a relatively very small area of action and a corresponding smaller viewing angle can be adjusted in order to do this to enable a relatively precise location of the radioactive substances.
Im folgenden werden die Erfindung und Ausführungsbeispiele derselben an Hand der Zeichnung beschrieben, wobei . in mehreren Figuren dargestellte gleiche Geräte mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Diese Figuren zeigen schematisch dargestellte Anlagen zur Sichtbarmachung eines Objekts und zur Wahrnehmung der von diesem Objekt ausgehenden radioaktiven Strahlung. Es stellt dar Fig. 1 eine Anlage, bei der ein bewegbar montierter Bildwandler zur Wahrnehmung der Radioaktivstrahlung verwendet wird, F i g. 2 eine Anlage, bei der die Radioaktivstrahlung mittels eines Zählrohres und eines elektroakustischen Wandlers wahrnehmbar ist, F i g. 3 eine Anlage, bei der ein stationär angeordneter Bildwandler zur Wahrnehmbarmachung der Radioaktivstrahlen verwendet wird. The following are the invention and embodiments thereof described on the basis of the drawing, wherein. the same shown in several figures Devices are marked with the same reference numerals. These figures show schematically Systems shown to make an object visible and to perceive the radioactive radiation emanating from this object. It shows Fig. 1 a system, with a movably mounted image converter to perceive the radioactive radiation is used, FIG. 2 a system in which the radioactive radiation by means of a Counter tube and an electroacoustic transducer is perceptible, F i g. 3 a System in which a stationary image converter is used to make the Radioactive rays is used.
Nach Fig. 1 wird der von einem Objekt 1 ausgehende Strahlengang unter Ver vendung eines Objektives 2 einer Fernsehkamera 3 in ein entsprechendes Videosignal umgewandelt. Dieses Videosignal wird über das Betriebsgerät 4 (welches alle zum Betrieb der Fernsehkamera 3 erforderlichen Betriebsspannungen liefert) und über das Kabel 5 einem Sichtgerät 6 zugeführt und auf dessen Bildschirm 7 sichtbar gemacht. According to FIG. 1, the beam path emanating from an object 1 is below Ver use of a lens 2 of a television camera 3 in a corresponding video signal converted. This video signal is transmitted via the operating device 4 (which all to the Operation of the television camera 3 supplies the required operating voltages) and over the cable 5 is fed to a viewing device 6 and made visible on its screen 7.
Das Objektiv 2 und der Bildwandler 8 sind auf einem drehbar gelagerten Revolverkopf9 befestigt, so daß wahlweise entweder das Objektiv 2 oder der Bildwandler 8 in Arbeitsstellung sind. Wenn, wie in F i g. 1 dargestellt, das Objektiv 2 die Arbeitsstellung einnimmt, dann ist auf dem Bildschirm 7 die vom Objekt 1 ausgehende nichtradioaktive Strahlung sichtbar. Wenn sich jedoch der Bildwandler 8 in Arbeitsstellung befindet, dann kann die Intensität der vom Objekt 1 ausgehenden radioaktiven Strahlung unter Verwendung des Bildwandlers gemessen und anschließend auf optische oder akustische Weise wahrnehmbar gemacht werden. The lens 2 and the image converter 8 are rotatably mounted on a Turret 9 attached, so that either the lens 2 or the image converter 8 are in working position. If, as in FIG. 1 shown, the lens 2 the Assumes working position, then on the screen 7 is the starting from the object 1 non-radioactive radiation visible. However, if the image converter 8 is in the working position is located, then the intensity of the radioactive radiation emanating from the object 1 measured using the image converter and then optically or acoustically Way to be made perceptible.
Es wäre jedoch auch denkbar die vom Objekt 1 ausgehende radioaktive Strahlung evtl. unter Verwendung einer Lochblende in ein dem Objekt 1 entsprechendes Bild umzuwandeln und unter Verwendung der Fernsehkamera 3 ein Videosignal zu gewinnen und auf dem Bildschirm 7 sichtbar zu machen. Dabei sollen die Bilder entsprechend der radioaktiven Strahlung und entsprechend der nichtradioaktiven Strahlung mit angenähert gleichem Blickwinkel wiedergegeben werden. However, the radioactive emanating from object 1 would also be conceivable Radiation, possibly using a pinhole diaphragm into an object 1 corresponding Convert image and obtain a video signal using the television camera 3 and to make it visible on the screen 7. The images should be designed accordingly the radioactive radiation and, accordingly, the non-radioactive radiation approximately the same viewing angle can be reproduced.
Nach F i g. 2 durchdringen die vom Objekt 1 ausgehenden radioaktiven Strahlen den Spiegel 11 und treffen ein auf Radioaktivstrahlung ansprechendes Zählrohr 12 (z. B. einen Geigerzähler), dessen Ausgang mit einem Verstärker 13 verbunden ist. Die vom Objekt ausgehende nichtradioaktive Strahlung wird vom Spiegel 11 (beispielsweise ein dünner Metallspiegel) in Richtung der Fernsehkamera 3 reflektiert. Mit dem Bleimantel 14 werden gegebenenfalls aus der Umgebung des Objektes 1 abgestrahlte Radioaktivstrahlungen abgeschirmt. Auf diese Weise wird der Wirkungsbereich des Zählrohres 12 derart begrenzt, daß er etwa gleich dem auf dem Bildschirm 7 sichtbaren Bereich (des Objektes 1), entspricht. According to FIG. 2 penetrate the radioactive emanating from object 1 Shine the mirror 11 and hit a counter tube responsive to radioactive radiation 12 (e.g. a Geiger counter), the output of which is connected to an amplifier 13 is. The non-radioactive radiation emanating from the object is absorbed by the mirror 11 (for example a thin metal mirror) is reflected in the direction of the television camera 3. With the lead coat 14 are radioactive radiation emitted from the surroundings of the object 1, if necessary shielded. In this way, the range of action of the counter tube 12 is limited in such a way that that it is approximately equal to the area visible on the screen 7 (of the object 1), is equivalent to.
Um gleichzeitig bei der Betrachtung des Bildschirmeß 7 über etwaige im sichtbaren Bereich vorhandene Radioaktivstrahler informiert zu werden, wird das Ausgangssignal des Verstärkers 13 als Tonsignal hörbar gemacht. Dieses Tonsignal wird dem Frequenzmodulator 15 zugeführt und damit eine -dort -erzeugte Trägerfrequenz von 5,5 mHz moduliert. To at the same time when viewing the screens 7 over any Being informed of any radioactive emitters in the visible area will do that Output signal of the amplifier 13 made audible as a sound signal. This beep is fed to the frequency modulator 15 and thus a carrier frequency generated there modulated by 5.5 mHz.
Über das Kabel 5 wird dann sourohl das Videosignal der Fernsehkamera 3 als auch die modulierte Trägerfrequenz von 5,5 mHz dem Sichtgerät 6 zugeführt.The video signal from the television camera is then transmitted via the cable 5 3 and the modulated carrier frequency of 5.5 mHz are fed to the viewing device 6.
Das auf dem Bildschirm 7 dargestellte Objekt ist dann als um so aktiverer Radioaktivstrahler erkennbar, je lauter das in einem (im Bereich des Sichtgerätes 6 angeordneten) Lautsprecher umgewandelte Tonsignal hörbar ist.The object shown on the screen 7 is then all the more active Radioactive emitter recognizable, the louder it is in one (in the area of the viewing device 6 arranged) loudspeaker converted sound signal is audible.
Nach F i g. 3 durchdringen die vom Objekt 1 ausgehenden Strahlen ebenfalls einen Spiegel 11 und werden dann im Bildwandler 16 in ein Bild umgewandelt, welches der Intensität der vom Objekt 1 ausgehenden radioaktiven Strahlung entspricht. According to FIG. 3 penetrate the rays emanating from object 1 also a mirror 11 and are then converted into an image in the image converter 16, which corresponds to the intensity of the radioactive radiation emanating from the object 1.
Dieses Bild wird durch die Fernsehkamera 17 aufgenommen. Die vom Objekt 1 ausgehende nichtradioaktive Strahlung wird durch die Fernsehkamera 3 aufgenommen, so daß von der Fernsehkamera 17 bzw. von der Fernsehkamera 3 insgesamt zwei Videosignale zur Verfügung stehen, die auf dem Bildschirm 7 nebeneinander oder zeitlich nacheinander dargestellt werden können. Das mit Hilfe der Fernsehkamera 3 gewonnene Videosignal entspricht somit dem Bild des Objektes 1, wie es durch nichtradioaktive Strahlung übermittelt wird. Das mit Hilfe der Fernsehkamera 17 gewonnene Videosignal entspricht der Intensität der vom Objekt 1 ausgehenden Radioaktivstrahlung. Um dafür einen Vergleichswert zur Verfügung zu haben, ist es zweckmäßig, vor der Frontplattel6' einen Körper (etwa in Form eines Kreuzes) anzuordnen, welcher die Radioaktivstrahlen praktisch vollkommen abschirmt.This picture is taken by the television camera 17. The one from the object 1 outgoing non-radioactive radiation is recorded by the television camera 3, so that from the television camera 17 and from the television camera 3 a total of two video signals are available on the screen 7 next to one another or one after the other can be represented. The video signal obtained with the aid of the television camera 3 thus corresponds to the image of the object 1, as it is due to non-radioactive radiation is transmitted. The video signal obtained with the aid of the television camera 17 corresponds the intensity of the radioactive radiation emanating from the object 1. To get one for it To have a comparative value available, it is advisable to place in front of the front panel6 ' to arrange a body (for example in the form of a cross), which the radioactive rays practically completely shields.
Das von der Fernsehkamera 17 aufgenommene Bild erscheint daher entweder gleichmäßig getönt (z. B.The image recorded by the television camera 17 therefore appears either evenly tinted (e.g.
Weiß, Schwarz), wenn vom Objekt 1 keine Radioaktivstrahlung ausgeht, oder es erscheinen die Umrisse (Kreuz) des vor der Frontplatte 16' angeordneten Körpers in um so größerem Kontrast zur Umgerbung, je größer die Intensität der Radioaktivstrahlung ist.White, black), if no radioactive radiation emanates from object 1, or the outlines (cross) of that arranged in front of the front plate 16 'appear The greater the intensity of the radioactive radiation, the greater the contrast to the tanning of the body is.
In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, Mittel vorzusehen, durch welche in an sich bekannter Weise eine Anderung des Blickwinkels der Fernsehkamera 3 (F i g. 1, 2 und 3) möglich ist. In diesem Fall soll jedoch auch die Abschirmung 14 derart änderbar sein, daß der nunmehr abgeänderte Wirkungsbereich der entsprechenden radioaktiven Einrichtung, also insbesondere der Wirkungsbereich des Bildwandlers 8 nach F i g. 1, des Zählrohres 12 nach F i g. 2 und des Bildwandlers 16 nach F i g. 3, angenähert gleich dem ebenfalls abgeänderten Blickwinkel der Fernsehkamera 3 (F i g. 1 bis 3) ist. In some cases it may be useful to provide funds through which, in a manner known per se, changes the viewing angle of the television camera 3 (Fig. 1, 2 and 3) is possible. In this case, however, the shield should also be used 14 can be changed in such a way that the now modified scope of the corresponding radioactive facility, so in particular the area of action of the image converter 8 according to FIG. 1, of the counter tube 12 according to FIG. 2 and the image converter 16 according to F i g. 3, approximately the same as the viewing angle of the television camera, which has also been modified 3 (Figs. 1 to 3).
Es kann vorteilhaft sein, die an Hand der Fig. 1 bis 3 beschriebene Anlage in ein Fahrzeug einzubauen, das mit einem Greifermechanismus ausgestattet ist und welches zur Entfernung von sogenanntem »Atommüll« verwendet werden soll. Ein derartiges Fahrzeug kann eigenbeweglich sein und dessen Bewegung und dessen Greifermechanismus können fernsteuerbar bedienbar sein. In diesem Fall wird man also die in den Figuren dargestellten Geräte, mit Ausnahme des Sichtgerätes 6, innerhalb dieses Fahrzeuges anordnen und die auftretenden Signale (Videosignale, Tonsignale, Steuersignale) z. B. drahtlos übertragen. It can be advantageous to use that described with reference to FIGS To install the system in a vehicle that is equipped with a gripper mechanism and which is to be used for the removal of so-called »nuclear waste«. Such a vehicle can be self-moving and its movement and its Gripper mechanisms can be operated remotely. In this case one will that is, the devices shown in the figures, with the exception of the display device 6, within this vehicle and the occurring signals (video signals, audio signals, Control signals) e.g. B. transmitted wirelessly.
Claims (11)
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1962
- 1962-12-24 DE DEF38657A patent/DE1186903B/en active Pending
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