Метрологическое обеспечение измерительных систем (стр. 37 )

Неизвестные по размеру мощности внешние потоки ультрафиолетового и синего излучений для каждой из четырех биологически активных зон (т. е. потоки ФxC, ФxB, ФxA и ФxV) поступают, через тепловой фильтр 6, открытую диафрагму 5, полупрозрачное зеркало 4, полосовые фильтры 7-10 и фокусирующие линзы 19-22, на входы ФПр 23-26 соответственно. На те же ФПр поступают и искусственные монохроматические потоки ультрафиолетового и синего излучений от источника 16. Сформированные суммарные потоки оптических излучений, т. е. (причем , а, с помощью фокусирую-щих линз 19-22 направляются на ФПр 23-26. С помощью ФПр 23-26 мощности суммарных потоков ультрафиолетового и синего излучения преобразуются в электрические сигналы. С помощью управляемых ЛИУ 27-30 выходные сигналы ФПр 23-26 усредняются в течении заданного (нормированного) интервала времени Dt0 и, через СУ 31-34 и АП 35, в виде соответствующих напряжений поочередно поступают на АЦП 39. С помощью АЦП 39 указанные напряжения поочередно преобразуются в коды чисел , которые также запоминаются в ОЗУ 41.

В третьем такте по команде с МК 40 на вход ПКН 36 поступает код нуля. Источник 16 ультрафиолетового и синего излучений отключается. Этим самим исключается действие на ФПр 23-26 искусственных потоков ультрафиолетового и синего излучений, которые создаются источником 16 с фильтром 15 и зеркалом 17. В данном такте на ФПр 23-26 через тепловой фильтр 6, открытую диафрагму 5, полупрозрачную пластинку 4, полосовые фильтры 7-10 и фокусирующие линзы 19-22 поступают только потоки ультрафиолетового и синего излучений неизвестных по размерам мощностей, т. е. .

С помощью управляемых ЛИУ 27-30 выходные сигналы ФПр 23-26 так-же усредняются в течение заданного (нормированного) интервала времени и, через СУ 31-34 и входы АП 35 поступают на входы АЦП 39 в виде действующих значений напряжений . Далее полученные напряжения с помощью АЦП 39 преобразуются в коды чисел , которые также запоминаются в ОЗУ 41.

После проведения трех тактов измерений по команде с МК 40 вычисляются бактерицидная, эритемная, эритемно-тепловая погло-щающие дозы УФО и доза ОСС. На ЦОУ 45 отображаются значения основных дозиметрических величин

, (3)

, (4)

, (5)

, (6)

где – коэффициент пропорциональности.

Коэффициенты биологической эффективности определяются экспериментально по результатам исследований влияния спектральных потоков ультрафиолетового и синего излучений на той или другой биообъект и заранее записываются в ПЗУ 42.

Измерение и запоминание дозиметрических величин проводятся на протяжении всего времени ΔtП действия УФО и ОСС. Полученные результаты запоминаются в ОЗУ 41 и используются для дальнейшего изучения действия ультрафиолетового облучения на биообъекты и определения целесообразности использования того или другого времени облучения для людей разных рас и цвета кожи, а также для определения текущего времени облучения .

Обработка результатов промежуточных измерений по предложенным уравнением числовых значений (3), (4), (5) и (6) обеспечивает автоматическое исключение влияния абсолютных значений параметров ФП ИК и их отклонения от номинальных значений, обусловленное действием внешних и внутренних дестабилизирующих факторов. Это легко проверить, если подставить в (3), (4), (5) и (6) полученные коды чисел.

С помощью МК 40 вычисляются также значение эффективных эквивалентных бактерицидной, эритемной, эритемно-тепловой доз облучения биообъекта и доз облучения синим светом, значение мощности полной поглощающей дозы для каждой биологически активной зоны, значение полной лучевой энергии ультрафиолетового и синего излучений, которые воздействует на площадь поверхности биообъекта с момента времени t1 до момента времени t2. Все полученные значения отображаются на ЦОУ 45 как соответствующие дозиметрические величины.

Значения коэффициентов , которые учитывают действие „хвостов”, преимущественно устанавливаются при калибровке ЦИД. Возможно их вычисление после определения площади „хвостов" полос по спектральным характеристикам соответствующих фильтров.

Дальше, с помощью МК 40, вычисляются эквивалентные бактерицидная, эритемная, эритемно-тепловая дозы и дозы облучения биообъекта синим светом, соответственно, как дозиметрические величины

, (7)

, (8)

, (9)

, (10)

где числовые значения основных дозиметрических величин, соответственно; средние по значению коэффициенты качества (или коэффициенты биологической эффективности) каждого из выделенных спектральных потоков ультрафиолетового и синего излучений. Причем и .

Как отмечалось выше, коэффициенты биологической эффективности определяются экспериментально, по результатам исследований влияния спектральных потоков ультрафиолетового излучения на того или другой биообъект и заранее записываются в ПЗУ 42.

В полученных результатах, при точно заданных значениях коэффициентов биологической эффективности, также отсутствуют систематическая и случайная составляющие погрешности измерений.

Если биообъектом являются люди европейской расы, то используются средние по значению коэффициенты ; монголоидной расы, – коэффициенты ; негроидной расы, – коэффициенты ; смешанной расы (єм), – коэффициенты ; смешанной расы (єн), – ; смешанной расы (мн), – коэффициенты . Все эти коэффициенты биологической эффективности также определяются экспериментально по результатам статистических исследований действия спектральных потоков ультрафиолетового и синего излучений на поверхность кожи людей той или другой расы и свойств их кожи поглощать данные излучения. Их значения также заранее записываются в память ПЗУ 42 ЦИД.

С помощью МК 40 значения эффективных эквивалентных бактерицидной, эритемной, эритемно-тепловой доз УФО и ОСС биообъекта вычисляются согласно следующих уравнений числовых значений:

(11)