RU2627985C2

RU2627985C2 - Camera for joint climatic and electromagnetic impacts on biological objects

Info

Publication number: RU2627985C2
Application number: RU2015141198A
Authority: RU
Inventors: Максим Евгеньевич Комнатнов; Тальгат Рашитович Газизов; Анна Владимировна Бусыгина; Александр Александрович Собко; Артем Викторович Осинцев; Ольга Альбертовна Матвеенко
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2017-08-14
Also published as: RU2015141198A

Abstract

FIELD: biotechnology.

SUBSTANCE: invention can be used for the study of biological objects (BO), which are tissues and cells of plant, animal origin and biological environments of humans and animals, on the effects of electromagnetic fields (EMF). The claimed chamber for joint climatic and electromagnetic effects on a biological object includes a shielded casing, a shielded door, a shielded input module with electrical connectors, sealing shielding pads and air seal pads, low-frequency filters, a device for controlling climatic influences within the test space, Covered with radio absorbing the material. A test container, the lower wall of which is made in the form of a test table, is embedded in the shielded housing, and miniature through holes are made in the corner junctions of the test container. In the walls of the shielded case, electrical sensors, heat exchanger tubes, a screening layer of magnetic alloy alloys tapes are introduced. The elements of the device for controlling climatic influences within the test space are modular and located on the outer surface of the test container and the table. The control scheme with the interface for the personal station is located in the external control unit, and the power electronics circuit is located in the external radiator unit. The electronic control panel with a liquid crystal screen is fixed to a semi-rigid metal flexible hose near the above-mentioned camera. In the immediate vicinity of the camera, there is a temperature and electromagnetic field sensor. The screened door is removable, its inner side is made in the form of a test table, and an electromechanical lock, heat exchanger tubes, shielding layer of soft magnetic alloys, and a shielded input module with protective caps and noise filters are embedded in its internal cavity. In the slot of the shielded door, there are sealing, air and sealing gaskets, which, when closing the door, is pressed against the screening groove located in the shielded housing. Opening and closing of the door are carried out with the help of a worm hoist and the above-mentioned electromechanical lock, the force of pressing of which is monitored by the above-mentioned electric sensors. The test table located on the removable door contains a base that is removable, made of the electrically conductive material, has a rectangular shape and four legs in the form of retainers, along the perimeter of the base there are shielding gaskets and at least eight electrical contacts. On the surface of the base there is a case in the form of a hollow cylinder of non-metallic material and / or a material with a low reflection coefficient, in its inner walls there is a light guide and a hollow tube supplied to the test table and fixed to the body by a transparent cylindrical holder. The test table has a cylindrical shape of a U-shaped longitudinal section and is made of a transparent material. In the opening of the metal base, an optical system is located vertically below the object under examination, which consists of at least a lens, an optical fiber cable, an eyepiece and a video matrix. Between the lens and the inner surface of the object table, a screening glass can be placed, as well as a reflector of a conical shape, in which at least one surface is reflective. The elevator rotary mechanism is made in the form of internal and external rings with worm gears, the inner ring on the outside has incisions for the worm gear, the holder is in the form of a groove on the outside, to which the object table is fastened. The outer ring has a cavity in which the worm gears are located, the rotation of which is effected by a control mechanism passing through the opening in the base, which is located in the internal cavity of the removable door, in which there are also latches, an electromechanical drive and an electromechanical control unit for the elevator slewing mechanism, Visible and/or infrared radiation, as well as an electronic unit containing a microprocessor, a signal processor, and a video matrix.

EFFECT: possibility of real-time video surveillance or video recording of the results of emissions and exposure with minimal distortions of the electromagnetic field to biological objects located in the specified environmental conditions without extracting biological objects and ensuring the possibility of continuous exposure of the electromagnetic field to the object of investigation.

8 dwg

Description

Изобретение относится к биомедицинской технике и может быть использовано для исследования биологических объектов (БО), представляющих собой ткани и клетки растительного, животного происхождения и биологические среды человека и животных, размещенные во внутреннем испытательном объеме с заданными климатическими условиями, на воздействия электромагнитного поля (ЭМП).The invention relates to biomedical technology and can be used to study biological objects (BO), which are tissues and cells of plant, animal origin and biological environments of humans and animals, placed in the internal test volume with specified climatic conditions, on the effects of electromagnetic fields (EMF) .

Существуют разнообразные комбинации электротехнических и медицинских устройств для изучения воздействия ЭМП на БО, например изучение удельного поглощения электромагнитной энергии БО в открытой ТЕМ-ячейке, в которой размещена чаша Петри [Ticaud N., et al. Specific absorption rate assessment using simultaneous electric field and temperature measurements // IEEE Antennas and wireless propagation Letters 2012. V. 11. pp. 252-255], с использованием медицинских стекол [Schuderer J. et al. In vitro exposure systems for RF exposures at 900 MHz // IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 2004. V. 52. No. 8. pp. 2067-2075] или лабораторных сосудов в открытой GTEM-ячейке [Z. Ji. et al. FDTD analysis of a gigahertz ТЕМ cell for ultra-wideband pulse exposure studies of biological specimens // IEEE Trans. on Biomed. Eng. 2006. V. 53. No. 5. pp. 780-789]. Однако данные конструкции не позволяют осуществлять видеонаблюдение влияния указанных факторов на исследуемый объект, не извлекая БО из под воздействия ЭМП, а соответственно из камеры, внутри которой происходит воздействие. Между тем, такая возможность даст новое качество в оценке результатов воздействия.There are various combinations of electrical and medical devices for studying the effects of EMF on BOs, for example, studying the specific absorption of electromagnetic energy of BOs in an open TEM cell in which a Petri dish is placed [Ticaud N., et al. Specific absorption rate assessment using simultaneous electric field and temperature measurements // IEEE Antennas and wireless propagation Letters 2012. V. 11. pp. 252-255], using medical glasses [Schuderer J. et al. In vitro exposure systems for RF exposures at 900 MHz // IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 2004. V. 52. No. 8. pp. 2067-2075] or laboratory vessels in an open GTEM cell [Z. Ji. et al. FDTD analysis of a gigahertz TEM cell for ultra-wideband pulse exposure studies of biological specimens // IEEE Trans. on Biomed. Eng. 2006. V. 53. No. 5. pp. 780-789]. However, these designs do not allow video surveillance of the influence of these factors on the studied object without extracting the BO from under the influence of EMF, and, accordingly, from the chamber inside which the effect occurs. Meanwhile, such an opportunity will give a new quality in assessing the results of exposure.

Также известны специальные TEM/GTEM-камеры, предназначенные для исследования и испытания объектов, представляющие собой отдельный узел радиоэлектронного устройства или небольшое устройство в целом и необходимые при испытаниях на электромагнитную совместимость (ЭМС), а именно при измерении уровней излучаемых эмиссий и/или устойчивости к воздействию ЭМП на испытуемый объект.Special TEM / GTEM cameras are also known, designed for research and testing of objects, which are a separate unit of a radio electronic device or a small device as a whole and necessary for electromagnetic compatibility (EMC) tests, namely when measuring levels of emitted emissions and / or resistance to the effect of EMF on the test object.

Из патента ЕР 1283990 В1, G01R 29/08, 19.02.2003 известно устройство для испытаний испытуемого объекта на ЭМС, ТЕМ- или GTEM-камера (камера передачи поперечных электромагнитных волн). Устройство предназначено для измерения эмиссий и испытания на устойчивость испытуемого объекта на ЭМС и содержит, по меньшей мере, шесть граней проводящего материала с отверстием в одной из них. Каждая из граней размещена в определенном месте пространства, образуя замкнутый параллелепипед с входным отверстием. Внутренний объем включает набор проводников, по меньшей мере, один из которых соединен с двумя соединителями и располагается в плоскости, точки которой перпендикулярны плоскости испытуемого объекта. Внутренний объем также может содержать элементы перемешивания электромагнитного излучения, а проводящие структуры внутри могут быть покрыты радиопоглощающим материалом. Недостатком данной камеры является слабое экранирование от внешнего электромагнитного излучения, невозможность проведения испытания испытуемого объекта с одновременными климатическими и электромагнитными воздействиями, а также видеонаблюдения за результатами воздействия на объект исследования или испытания, не извлекая его из камеры.From patent EP 1283990 B1, G01R 29/08, 02/19/2003, a device is known for testing the test object on an EMC, TEM or GTEM camera (transverse electromagnetic wave transmission chamber). The device is designed to measure emissions and test the stability of the test object for EMC and contains at least six faces of a conductive material with an opening in one of them. Each of the faces is placed in a specific place in space, forming a closed box with an inlet. The internal volume includes a set of conductors, at least one of which is connected to two connectors and is located in a plane whose points are perpendicular to the plane of the test object. The internal volume may also contain elements for mixing electromagnetic radiation, and the conductive structures inside may be coated with radar absorbing material. The disadvantage of this camera is poor shielding from external electromagnetic radiation, the inability to test the test object with simultaneous climatic and electromagnetic effects, as well as video surveillance of the results of exposure to the object of study or test, without removing it from the camera.

Из патента WO 2006/045306 A1, H05K 9/00, G01R 1/04, 31/28, 04.05.2006 известна климатическая камера, предназначенная для проведения испытаний испытуемого объекта на электромагнитную совместимость. Климатическая камера состоит из прямоугольного экранированного корпуса с вырезом для экранированного модуля электрического ввода и, по меньшей мере, одной герметичной двери. Экранированный модуль ввода содержит низкочастотные фильтры и электрические соединители, в том числе коаксиальные. В качестве уплотнительных прокладок применены воздушные и экранирующие прокладки из мягкой проводящей фольги с высокой адгезией. Камера также включает в себя блок управления климатом внутри экранированного корпуса. Недостатком камеры является то, что ЭМП создается отдельным излучателем, расположенным внутри рабочего объема камеры, так что данный вид измерения невозможно считать корректным. Камера имеет низкую верхнюю частоту эффективного экранирования, что говорит о невозможности защиты от внешнего излучения испытуемого объекта в широком спектре гигагерцового диапазона. В данном виде камер нет возможности контролировать влажность воздуха, что для большинства стандартов по ЭМС является существенным. Также нет возможности проводить видеонаблюдение результатов воздействия ЭМП на исследуемый БО в климатически заданных условиях.From the patent WO 2006/045306 A1, H05K 9/00, G01R 1/04, 31/28, 05/04/2006, a climate chamber is known for conducting electromagnetic compatibility tests of a test object. The climate chamber consists of a rectangular shielded enclosure with a cutout for a shielded electrical input module and at least one sealed door. The shielded input module contains low-pass filters and electrical connectors, including coaxial. As sealing gaskets, air and shielding gaskets made of soft conductive foil with high adhesion were used. The camera also includes a climate control unit inside a shielded enclosure. The disadvantage of the camera is that the EMF is created by a separate emitter located inside the working volume of the camera, so this type of measurement cannot be considered correct. The camera has a low upper frequency of effective shielding, which indicates the impossibility of protection from the external radiation of the test object in a wide range of gigahertz range. In this type of chamber there is no way to control air humidity, which is essential for most EMC standards. It is also not possible to conduct video surveillance of the effects of EMF on the studied BO under climatically specified conditions.

Из патента RU 2207678 C1, H01Q 17/00, G01R 31/00, 19.11.2001 известна ТЕМ-камера с устройством видеонаблюдения, предназначенная для проведения испытаний технических средств на устойчивость к воздействию ЭМП. ТЕМ-камера снабжена смотровым отверстием и включает в себя отрезок прямоугольного волновода с пирамидальными элементами, прилегающими к торцам прямоугольного волновода, в вершинах которых выполнены коаксиальные выводы, высокочастотный генератор и согласующую нагрузку, подключенные к коаксиальным выводам. Смотровое отверстие выполнено в стенке пирамидального элемента, прилегающего к высокочастотному генератору. При этом ТЕМ-камера может быть снабжена видеокамерой, расположенной напротив смотрового отверстия, а видеокамера может быть заключена в экранирующий кожух, сопряженный с внешней поверхностью пирамидального элемента ТЕМ-камеры. К недостаткам данного устройства можно отнести невозможность проведения исследований по воздействию ЭМП на БО, в широком диапазоне частот, в заданных климатических условиях, что связано с большими габаритами камеры, а следовательно, низкой верхней граничной частотой, а также отсутствие устройства, предназначенного для размещения БО во внутреннем испытательном объеме ТЕМ-камеры, и отсутствие подсветки объекта исследования и испытания в полностью экранированном от внешнего излучения объеме ТЕМ-камеры, и отсутствие устройств климатического контроля во внутреннем испытательном объеме. Уменьшение геометрических размеров и размещение видеокамеры в пирамидальном элементе окажет существенное влияние на равномерность распространения поперечной волны внутри ТЕМ-камеры.From the patent RU 2207678 C1, H01Q 17/00, G01R 31/00, 11/19/2001, a TEM camera with a video surveillance device is known for testing technical equipment for resistance to electromagnetic fields. The TEM camera is equipped with an inspection hole and includes a segment of a rectangular waveguide with pyramidal elements adjacent to the ends of the rectangular waveguide, at the tops of which there are coaxial leads, a high-frequency generator and a matching load connected to the coaxial leads. A viewing hole is made in the wall of the pyramidal element adjacent to the high-frequency generator. In this case, the TEM camera can be equipped with a video camera located opposite the inspection hole, and the video camera can be enclosed in a shielding casing, paired with the outer surface of the pyramidal element of the TEM camera. The disadvantages of this device include the impossibility of conducting research on the effects of EMF on BOs, in a wide range of frequencies, in specified climatic conditions, which is associated with the large dimensions of the camera, and therefore, the low upper boundary frequency, as well as the lack of a device designed to accommodate BOs in the internal test volume of the TEM camera, and the lack of illumination of the object of study and testing in the volume of the TEM camera completely shielded from external radiation, and the absence of climatic devices control in the internal test volume. Reducing the geometric dimensions and placement of the camera in the pyramidal element will have a significant impact on the uniformity of the transverse wave propagation inside the TEM camera.

Наиболее близкой к заявляемому устройству является климатическая экранированная камера RU 2558706, G12B 15/00, 17/00, H05K 7/20, 9/00, 03.02.2014, предназначенная для испытания объектов на ЭМС с одновременными электромагнитным и климатическим воздействиями на объект испытания. Камера имеет повышенную эффективность экранирования испытательного контейнера от внешнего электромагнитного излучения и климатических условий, включает экранированный корпус, экранированную дверь, экранированный модуль ввода с электрическими соединителями, уплотнительные экранирующие прокладки и прокладки воздушной герметизации, низкочастотные фильтры, устройство для управления климатическими воздействиями внутри испытательного пространства. В непосредственной близости от камеры располагается датчик температуры и электромагнитного поля. Экранированная дверь выполнена съемной, ее внутренняя сторона выполнена в виде испытательного стола, а в ее внутреннюю полость внедрены электромеханический замок, трубки теплообменника, экранирующий слой из магнитомягких сплавов, а также экранированный модуль ввода с защитными крышками и помехозащитными фильтрами, в прорези экранированной двери размещены уплотнительные экранирующие, воздушные и герметизирующие прокладки, которые при закрытии двери прижимаются к экранирующему пазу, размещенному в экранированном корпусе, открытие и закрытие двери производится при помощи червячного подъемника и выше упомянутого электромеханического замка, сила прижатия которых отслеживается вышеупомянутыми электрическими датчиками. Недостатками устройства-прототипа являются невозможность проведения исследования для БО и отсутствие видеонаблюдения результатов, не извлекая объект из под воздействия ЭМП, в климатически заданной обстановке.Closest to the claimed device is a climate shielded camera RU 2558706, G12B 15/00, 17/00, H05K 7/20, 9/00, 02/03/2014, designed to test objects on EMC with simultaneous electromagnetic and climatic effects on the test object. The chamber has an increased efficiency of shielding the test container from external electromagnetic radiation and climatic conditions, includes a shielded case, a shielded door, a shielded input module with electrical connectors, shielding gaskets and airtight gaskets, low-pass filters, and a device for controlling climatic influences inside the test space. In the immediate vicinity of the camera is a temperature and electromagnetic field sensor. The shielded door is removable, its inner side is made in the form of a test table, and an electromechanical lock, heat exchanger tubes, a shielding layer of soft magnetic alloys, as well as a shielded input module with protective covers and noise filters are introduced into its inner cavity, sealing glands are placed in the slot of the shielded door shielding, air and sealing gaskets, which, when the door is closed, are pressed against the shielding groove located in the shielded case, opening and Closing the doors is made by means of the worm and lift above said electromechanical lock, which clamping force is monitored aforementioned electrical sensors. The disadvantages of the prototype device are the inability to conduct research for BO and the lack of video surveillance of the results, without removing the object from under the influence of EMF, in a climatically specified environment.

Заявляемая камера для совместных климатических и электромагнитных воздействий на биологический объект, включающая экранированный корпус, экранированную дверь, экранированный модуль ввода с электрическими соединителями, уплотнительные экранирующие прокладки и прокладки воздушной герметизации, низкочастотные фильтры, устройство для управления климатическими воздействиями внутри испытательного пространства, внешние стенки экранированного корпуса которой покрыты радиопоглощающим материалом, в экранированный корпус внедрен выполненный в виде ТЕМ-ячейки испытательный контейнер, нижняя стенка которого выполнена в виде испытательного стола, в угловых стыках испытательного контейнера выполнены миниатюрные сквозные отверстия, в стенки экранированного корпуса внедрены электрические датчики, трубки теплообменника, экранирующий слой из лент магнитомягких сплавов, элементы устройства для управления климатическими воздействиями внутри испытательного пространства выполнены модульными и расположены на внешней поверхности испытательного контейнера и стола, схема управления с интерфейсом для персональной станции расположена во внешнем управляющем блоке, схема силовой электроники располагается во внешнем радиаторном блоке, электронный пульт управления с жидкокристаллическим экраном закреплен на полужестком металлическом гибком шланге вблизи вышеупомянутой камеры, в непосредственной близости от камеры располагается датчик температуры и электромагнитного поля, экранированная дверь выполнена съемной, ее внутренняя сторона выполнена в виде испытательного стола, а в ее внутреннюю полость внедрены электромеханический замок, трубки теплообменника, экранирующий слой из магнитомягких сплавов, а также экранированный модуль ввода с защитными крышками и помехозащитными фильтрами, в прорези экранированной двери размещены уплотнительные экранирующие, воздушные и герметизирующие прокладки, которые при закрытии двери прижимаются к экранирующему пазу, размещенному в экранированном корпусе, открытие и закрытие двери производится при помощи червячного подъемника и вышеупомянутого электромеханического замка, сила прижатия которых отслеживается вышеупомянутыми электрическими датчиками, отличается тем, что испытательный стол, расположенный на съемной двери, содержит основание, которое является съемным, выполнено из электропроводящего материала, имеет прямоугольную форму и четыре ножки в виде фиксаторов, по периметру основания размещены экранирующие прокладки и, по меньшей мере, восемь электрических контактов, на поверхности основания располагается корпус, выполненный в форме полого цилиндра из неметаллического материала и/или материала с низким коэффициентом отражения, во внутренних стенках которого расположены световод и полая трубка, подводимые к предметному столу, прикрепленные к корпусу, прозрачным держателем цилиндрической формы, предметный стол имеет цилиндрическую форму П-образного продольного сечения и выполнен из прозрачного материала, в отверстии металлического основания вертикально под исследуемым объектом расположена оптическая система, которая состоит, по меньшей мере, из объектива, оптоволоконного кабеля, окуляра и видеоматрицы, между объективом и внутренней поверхностью предметного стола могут размещаться экранирующее стекло, а также светоотражатель конусообразной формы, у которого, по меньшей мере, одна поверхность отражающая, лифтовой поворотный механизм выполнен в виде внутреннего и внешнего колец с червячными передачами, внутреннее кольцо с внешней стороны имеет насечки для червячной передачи, с внешней стороны выполнен держатель в виде паза, к которому крепится предметный стол, внешнее кольцо имеет полость, в которой располагаются шестерни червячной передачи, вращение которых осуществляется посредствам управляющего механизма, проходящего через отверстие в основании, который расположен во внутренней полости съемной двери, в котором также имеются фиксаторы, электромеханический привод и электромеханический узел управления лифтовым поворотным механизмом, источник видимого и/или инфракрасного излучения, а также электронный узел, содержащий микропроцессор, сигнальный процессор и видеоматрицу.The inventive chamber for combined climatic and electromagnetic effects on a biological object, including a shielded enclosure, a shielded door, a shielded input module with electrical connectors, shielding gaskets and air sealing gaskets, low-pass filters, a device for controlling climatic influences inside the test space, the outer walls of the shielded enclosure which are coated with radar absorbing material A test container in the form of a TEM cell, the bottom wall of which is made in the form of a test table, miniature through holes are made in the corner joints of the test container, electric sensors, heat exchanger tubes, a shielding layer of soft magnetic alloy tapes are introduced into the walls of the shielded case, elements of the control device climatic influences inside the test space are made modular and are located on the outer surface of the test container and table; The control unit with the interface for the personal station is located in the external control unit, the power electronics circuitry is located in the external radiator unit, the electronic control panel with a liquid crystal screen is mounted on a semi-rigid metal flexible hose near the aforementioned camera, and in the immediate vicinity of the camera there is a temperature and electromagnetic field sensor shielded the door is removable, its inner side is made in the form of a test table, and embedded in its inner cavity Electromechanical lock, heat exchanger tubes, shielding layer of soft magnetic alloys, as well as a shielded input module with protective covers and noise filters, in the slot of the shielded door are placed shielding, air and sealing gaskets that, when the door is closed, are pressed against the shielding groove located in the shielded case, opening and closing the door is carried out using a worm hoist and the aforementioned electromechanical lock, the pressing force of which shods with the aforementioned electrical sensors, characterized in that the test table located on the removable door contains a base that is removable, made of electrically conductive material, has a rectangular shape and four legs in the form of clamps, shielding gaskets are placed around the base and at least , eight electrical contacts, on the surface of the base there is a body made in the form of a hollow cylinder of non-metallic material and / or material with a low coefficient of reflection In the inner walls of which there is a light guide and a hollow tube connected to the object table, attached to the body with a transparent holder of cylindrical shape, the object table has a cylindrical U-shaped longitudinal section and is made of transparent material, in the hole of the metal base vertically under the object under study an optical system is located, which consists of at least a lens, a fiber optic cable, an eyepiece and a video matrix, between the lens and the inner surface of On a table, shielding glass can be placed, as well as a cone-shaped reflector, in which at least one reflective surface, the elevator rotary mechanism is made in the form of inner and outer rings with worm gears, the inner ring on the outside has notches for the worm gear, with on the outside, a holder is made in the form of a groove to which the object table is attached, the outer ring has a cavity in which the worm gears are located, the rotation of which is carried out by to you a control mechanism passing through an opening in the base, which is located in the internal cavity of the removable door, which also has latches, an electromechanical drive and an electromechanical control unit for the elevator rotary mechanism, a source of visible and / or infrared radiation, as well as an electronic unit containing a microprocessor, signal processor and video matrix.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое устройство, является возможность видеонаблюдения в режиме реального времени и/или видеозаписи на цифровой носитель результатов эмиссий и воздействия с минимальными искажениями ЭМП на БО, находящийся в заданных условиях окружающей среды, не извлекая БО и обеспечив возможность непрерывного воздействия ЭМП на объект исследования.The technical result, the achievement of which the proposed device is aimed at, is the possibility of real-time video surveillance and / or video recording on a digital medium of the results of emissions and exposure with minimal distortion of the EMF to the BO, located in the given environmental conditions, without removing the BO and providing the possibility of continuous exposure EMF on the object of study.

Технический результат достигается за счет размещения в полости съемной двери камеры, электронных схем управления лифтовым механизмом и устройства захвата и обработки видеоизображения, источника видимого или инфракрасного излучения, а также за счет расположения на внутренней стороне двери основания с оптической системой эндоскопического типа, объектива, который расположен вертикально в отверстии металлического основания, с размещением БО на поверхности прозрачного предметного стола с равномерной подсветкой его стенок световодом видимого свечения, расположенного в корпусе из неметаллического материала и/или материала с низким коэффициентом отражения ЭМП, а также за счет повышенной эффективности экранирования при помощи перекрытия апертуры, образованной корпусом ТЕМ-ячейки и основанием.The technical result is achieved due to the placement in the cavity of the removable door of the camera, the electronic control circuits of the elevator mechanism and the device for capturing and processing the video image, the source of visible or infrared radiation, and also due to the location on the inner side of the door of the base with an optical system of endoscopic type, the lens, which is located vertically in the hole of the metal base, with the placement of BO on the surface of a transparent object table with uniform illumination of its walls with a fiber optic a luminous flux located in a case of non-metallic material and / or a material with a low reflection coefficient of EMF, as well as due to the increased efficiency of shielding by overlapping the aperture formed by the body of the TEM cell and the base.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более, не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения.The invention is illustrated by drawings, which do not cover and, moreover, do not limit the entire scope of the claims of this technical solution, but are only illustrative materials of a particular case of execution.

На фиг. 1 приведен изометрический вид заявляемого устройства для совместных климатических и электромагнитных воздействий на биологический объект.In FIG. 1 is an isometric view of the inventive device for combined climatic and electromagnetic effects on a biological object.

На фиг. 2 приведена схема управления климатическими воздействиями внутри испытательного контейнера заявляемого устройства.In FIG. 2 shows a diagram of the control of climatic influences inside the test container of the claimed device.

На фиг. 3 приведен вид сзади (a) и вид слева (б) заявляемого устройства.In FIG. 3 shows a rear view ( a ) and a left view ( b ) of the inventive device.

На фиг. 4 приведен изометрический вид сверху съемной двери.In FIG. 4 is an isometric top view of a removable door.

На фиг. 5 приведен вид спереди модуля электрического ввода.In FIG. 5 is a front view of an electrical input module.

На фиг. 6 приведен изометрический вид сверху испытательного стола заявляемого устройства.In FIG. 6 is an isometric top view of the test table of the inventive device.

На фиг. 7 приведен изометрический вид снизу испытательного стола заявляемого устройства.In FIG. 7 shows an isometric view from below of the test table of the inventive device.

На фиг. 8 приведена структурная схема оптической системы испытательного стола заявляемого устройства.In FIG. 8 shows a structural diagram of the optical system of the test table of the claimed device.

Камера для совместных климатических и электромагнитных воздействий на БО состоит из экранирующего корпуса 1, радиаторного блока 2, пульта управления (ПУ) 3 на гибком металлическом шланге 4, экранирующей юбки 5, испытательного стола 6 с предметным столом 7, расположенным на съемной двери 8 на червячном подъемнике 9, защитных опорных стоек 10, внешнего датчика температуры и ЭМП 11 и блока системы управления климатическими воздействиями 12 внутри испытательного контейнера 13.The chamber for combined climatic and electromagnetic effects on the BO consists of a shielding case 1, a radiator unit 2, a control panel (PU) 3 on a flexible metal hose 4, a shielding skirt 5, a test table 6 with a subject table 7, located on a removable door 8 on the worm the lift 9, the protective support legs 10, the external temperature sensor and the EMF 11 and the block of the climate control system 12 inside the test container 13.

Система управления климатическими воздействиями включает в себя внутреннюю 14 и внешнюю 15 подсистемы под управлением микропроцессора (МП) 16 с программной реализацией пропорционально интегрально дифференциального (ПИД) регулятора, ПУ 3 с графическим микропроцессором 17, жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ) 18, блоком кнопок и сенсорного управления 19, схемы слежения и контроля за температурами подсистем 20, сетевой блок питания 21 с кнопкой включения 22 на ПУ 3, автономный блок питания 23, драйверы с шаговыми электродвигателями 24 для червячных подъемников 9 съемной двери 8, а также схемы интерфейса для подключения внешнего персонального компьютера 25 через Ethernet модуль 26. В схемы стандартного включения головного 16 и графического 17 МП входят энергонезависимая память и запоминающие устройства с произвольной выборкой 27. Внешняя 15 подсистема состоит из модулей, которые располагаются в сотах 28 между внешней поверхностью испытательного контейнера 13 и поверхностью внутренней оболочки экранирующего корпуса 29. Модуль содержит элемент Пельтье, плоский нагревательный элемент (ПЭН), датчики температуры и ЭМП, информация с которых поступает непосредственно в МП 16, а управление элементами осуществляется МП через силовой электронный модуль 30. Охлаждение модулей производится посредством активной 31 и пассивной 32 систем охлаждения. Активная 31 система охлаждения содержит холодильную машину, теплообменник (испаритель) 33 которой располагается в полости 34 экранирующего корпуса, а пассивная 32 система выполнена замкнутым контуром из полых металлических трубок 35, в которых циркулирует воздушный поток посредством воздушного компрессора, тем самым обеспечивается необходимая рабочая температура модулей, а также заданная температура экранирующего корпуса. Внутренняя 14 подсистема климат-контроля содержит воздушную магистраль входящего 36 и исходящего 37 воздушных потоков из испытательного контейнера 13 с воздушными электрическими вентилями 38, испарителя, парогенератора, накопителя с Пельтье и ПЭН элементами, датчиком температуры, влажности и давления воздуха, рециркуляционный вентилятор и компрессор для циркуляции воздуха через испытательный контейнер 13.The climate control system includes an internal 14 and an external 15 subsystem under the control of a microprocessor (MP) 16 with software implementation proportional to the integral differential (PID) controller, PU 3 with a graphic microprocessor 17, a liquid crystal display (LCD) 18, a block of buttons and touch controls 19, monitoring and temperature control circuits of subsystems 20, network power supply 21 with power button 22 on the control unit 3, autonomous power supply 23, drivers with step motors 24 for worm gears removers 9 of the removable door 8, as well as the interface circuit for connecting an external personal computer 25 via Ethernet module 26. Non-volatile memory and random access memory 27 are included in the standard circuit for head 16 and graphic 17 MP. External 15 subsystem consists of modules that located in the honeycomb 28 between the outer surface of the test container 13 and the surface of the inner shell of the shielding housing 29. The module contains a Peltier element, a flat heating element (PEN), sensors and temperature and EMF with information which goes directly to the MP 16, and MP elements is controlled via a power electronics module 30. The cooling module 31 is produced by active and passive cooling systems 32. The active 31 cooling system contains a refrigeration machine, a heat exchanger (evaporator) 33 of which is located in the cavity 34 of the shielding housing, and the passive 32 system is made by a closed loop of hollow metal tubes 35 in which the air flow is circulated by an air compressor, thereby ensuring the required operating temperature of the modules , as well as the set temperature of the shielding housing. Climate control subsystem 14 contains an air line for incoming 36 and outgoing 37 air flows from test container 13 with air electric valves 38, an evaporator, a steam generator, a Peltier and PEN storage cell, a temperature, humidity and air pressure sensor, a recirculation fan and a compressor for air circulation through the test container 13.

Экранирующий корпус выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с двухслойной оболочкой, изготовленной из металлического листового материала с высокой теплопроводностью (не менее 200 Вт/м×К) и электропроводностью (не менее σ=37×10⁶ См/м), и содержит внешнюю оболочку 39, на внешней поверхности которой располагается радиопоглощающий материал 40, и внутреннюю оболочку 29. В полости 34 между внутренней 29 и внешней 39 оболочками располагаются экранирующий слой из лент магнитомягких сплавов 41, теплоизолирующий слой 42, теплообменник (испаритель) внешней активной климат-системы 33, воздушная магистраль внутренней климат-системы входящего 36 и исходящего 37 воздушных потоков испытательного контейнера 1.3. Испытательный контейнер 13 выполнен в виде ТЕМ-ячейки из металлического материала с высокими электрической и тепловой проводимостями.The shielding case is made in the form of a rectangular parallelepiped with a two-layer shell made of metal sheet material with high thermal conductivity (at least 200 W / m × K) and electrical conductivity (at least σ = 37 × 10 ⁶ S / m), and contains an outer shell 39 , on the outer surface of which there is a radar absorbing material 40, and an inner shell 29. In the cavity 34 between the inner 29 and outer 39 shells are a shielding layer of tapes of soft magnetic alloys 41, a heat insulating layer 42, a heat exchanger (evaporator) ext Shnei active climate system 33, brakes manifold internal air conditioner system 36, the incoming and outgoing air streams 37 of the test container 1.3. Test container 13 is made in the form of a TEM cell of a metal material with high electrical and thermal conductivities.

Радиаторный блок 2 выполнен из металлического материала с высокой теплопроводностью (не менее 200 Вт/м×К), имеет закрытые охлаждающие ребра 43, через которые циркулирует воздушный поток посредством одного или нескольких вентиляторов 44, также радиаторный блок имеет экранированные полости для размещения в них электрических связей 45, элементов силовой электроники 46, внутренней и внешней подсистем системы управления климатическими воздействиями 47. Между вышеупомянутыми радиаторным блоком и экранирующим корпусом имеются обеспечивающие жесткость конструкции в целом полые экранирующие трубы из проводящего материала, в которых располагаются электрические связи 48, воздушные магистрали 49 и трубы теплообменника 50 внутренней и внешней подсистем системы управления климатическими воздействиями.The radiator block 2 is made of a metal material with high thermal conductivity (at least 200 W / m × K), has closed cooling fins 43 through which the air flow circulates through one or more fans 44, and the radiator block also has shielded cavities for electrical connections 45, elements of power electronics 46, internal and external subsystems of the climate control system 47. Between the aforementioned radiator unit and the shielding case there are gestures the bone of the structure as a whole is a hollow shielding pipe made of a conductive material, in which there are electrical connections 48, air lines 49 and pipes of the heat exchanger 50 of the internal and external subsystems of the climate control system.

Внешний датчик 11 температуры и ЭМП выполнен в виде отдельного устройства и содержит цифровой датчик температуры и ЭМП. Датчик ЭМП выполнен из антенн Е и Н, составляющих поля, сигнал с каждой из которых через входной контур подается на собственный логарифмический усилитель, который затем оцифровывается контроллером. В контроллер также подходит сигнал от цифрового температурного датчика. Информация о температуре и ЭМП от контроллера подается на преобразователь оптоволоконной связи, и происходит передача информации в блок управления климатическими воздействиями, в частности на МП 16.The external temperature and EMF sensor 11 is designed as a separate device and contains a digital temperature and EMF sensor. The EMF sensor is made of antennas E and H , which make up the fields, the signal from each of which through the input circuit is fed to its own logarithmic amplifier, which is then digitized by the controller. A signal from a digital temperature sensor is also suitable for the controller. Information about the temperature and EMF from the controller is supplied to the fiber-optic communication converter, and information is transmitted to the climate control unit, in particular, to MP 16.

Съемная дверь 8 располагается на червячных подъемниках 9, которые могут полностью вручную выкручиваться, при этом дверь может при необходимости полностью сниматься. Дверь выполнена из металлического проводящего материала с высокой тепло- и электропроводностью. Внутренняя 51 и внешняя 52 стенки двери при ее закрытии образуют оболочку замкнутого прямоугольного параллелепипеда экранирующего корпуса. На внешней стороне внешней стенки располагаются радиопоглощающий материал 40 и соединители электрического ввода 53 для контрольно-измерительных приборов 54. В полости между внутренней 51 и внешней 52 стенкой располагаются материалы, аналогичные тем, что используются в экранирующем корпусе, а также часть контура внешней пассивной 35 системы охлаждения, выполненной из металлических полых трубок, по которым циркулирует воздушный поток. На внутренней поверхности съемной двери 8 располагается испытательный стол с возможностью видеонаблюдения за БО, находящийся на предметном столе 7. Испытательный стол с видеонаблюдением содержит основание 55, выполненное в виде металлической плиты, которая может соответствовать размерам, указанным в нормативных документах на помехоэмиссию (IEC 61967-2) и/или помехоустойчивость (IEC 62132-2) интегральных микросхем. На поверхности основания расположен корпус цилиндрической формы 56 из неметаллического материала и/или материала с низким коэффициентом отражения ЭМП. Во внутренней полости корпуса расположены лифтовая поворотная система предметного стола 7, а также датчики напряженности электрического поля 57 и температуры 58. Предметный стол 7 выполнен из прозрачного материала в виде полого цилиндра с П-образным продольным сечением и расположен таким образом, что внутренняя полость предметного стола находится со стороны объектива 59 оптической системы. Лифтовая поворотная система позволяет поднять и/или опустить предметный стол 7 при помощи кольца вертикального скольжения 60, четырех червячных шестеренок 61 с червячной передачей 62, расположенной в полости кольца вертикального скольжения 60. Червячная передача 62 имеет полую вертикальную управляющую ось с зубчатым наконечником 63, проходящую через отверстие в основании 55, и позволяет круговым вращением поднять или опустить предметный стол 7. Поворот предметного стола 7 на заданный угол осуществляется при помощи поворотного кольца 64 по направляющему пазу с внутренней стороны кольца вертикального скольжения 60, четырех шестеренок 65, червячной передачи 62 и вертикальной управляющей оси с зубчатым наконечником 66, расположенной во внутренней полости вертикальной управляющей оси с зубчатым наконечником 63. Температурные датчики 58 и датчики напряженности электрического поля 57 располагаются внутри корпуса 56 и экранированы от ЭМП. Электрическое соединение с датчиками осуществляется посредством проводников через отверстие 67 в основании 55. Цифровые сигналы с датчиков подводятся напрямую к МП 16 или через схему преобразования 68. Датчики напряженности электрического поля 57 имеют выход на внешний вход контрольно-измерительного прибора 54 через соединители 53, расположенные на корпусе модуля электрического ввода 69 на съемной двери 8, а также выход на расположенную в полости съемной двери 8 возле основания 55 внутреннюю схему, содержащую логарифмический усилитель 70 и микроконтроллер с АЦП 71. Через отверстие 67 в основании 55 с защитным кожухом 72 внутрь корпуса 56 вводится трубка 73 для подачи питательных веществ БО от медицинского резервуара 74 и/или световод бокового свечения 75 в защитном кожухе 77. В корпусе 56 также имеется плавное скругление, переходящее к креплению трубки 76 и световода бокового свечения 75 без защитного кожуха 77, предназначенное для перехода из большего в меньший диаметр цилиндрического корпуса 56. Световод бокового свечения 75 совместно с конусным отражателем 78 предназначен для равномерного подсвечивания предметного стола 7. В центре металлического основания 55 имеется отверстие, через которое подводится и закрепляется конусным кольцом 79 оптоволоконный кабель 80 оптической системы, с одной стороны которого располагается объектив 59, который направлен вертикально на предметный стол 7. На боковой поверхности металлического основания 55 располагаются металлические экранирующие прокладки 81, а также металлические накладки 82 с пружинами электрического контакта 83, необходимые для повышения эффективности экранирования корпусом при помощи перекрытия щели и плотного прижатия металлического основания 55 при помощи фиксаторов 84 на замки, расположенные во внутренней полости съемной двери 8. Также в полости располагаются модули внешней подсистемы климат-контроля, которые управляются посредством микроконтроллера, расположенного во внутренней полости двери 85. По периметру съемной двери и испытательного стола припаяны экранирующие 81, 86 и герметизирующие 87 прокладки.The removable door 8 is located on the worm hoists 9, which can be completely manually unscrewed, while the door can be completely removed if necessary. The door is made of metallic conductive material with high thermal and electrical conductivity. The inner 51 and outer 52 door walls, when closed, form the shell of a closed rectangular parallelepiped of the shielding case. On the outer side of the outer wall are radar absorbing material 40 and connectors of the electrical input 53 for instrumentation 54. In the cavity between the inner 51 and outer 52 wall are materials similar to those used in the shielding case, as well as part of the external passive system 35 cooling made of metal hollow tubes through which air flow circulates. On the inner surface of the removable door 8 there is a test table with the possibility of video surveillance of BO located on the object table 7. The test table with video surveillance contains a base 55 made in the form of a metal plate, which can correspond to the dimensions specified in the regulatory documents for interference emission (IEC 61967- 2) and / or noise immunity (IEC 62132-2) of integrated circuits. On the surface of the base is a cylindrical body 56 of non-metallic material and / or material with a low reflectivity of EMF. The elevator rotary system of the object table 7, as well as the sensors of electric field strength 57 and temperature 58 are located in the internal cavity of the body. The object table 7 is made of transparent material in the form of a hollow cylinder with a U-shaped longitudinal section and is located in such a way that the internal cavity of the object table located on the side of the lens 59 of the optical system. The rotary elevator system allows you to raise and / or lower the object table 7 using a vertical slip ring 60, four worm gears 61 with a worm gear 62 located in the cavity of the vertical slip ring 60. The worm gear 62 has a hollow vertical control axis with a gear tip 63 passing through the hole in the base 55, and allows circular rotation to raise or lower the object table 7. Rotation of the object table 7 at a given angle is carried out using a rotary ring 64 for example the groove on the inside of the vertical slip ring 60, four gears 65, the worm gear 62 and the vertical control axis with a gear tip 66 located in the inner cavity of the vertical control axis with a gear tip 63. Temperature sensors 58 and electric field sensors 57 are located inside the housing 56 and shielded from EMF. The electrical connection with the sensors is carried out by means of conductors through the hole 67 in the base 55. Digital signals from the sensors are fed directly to the MP 16 or via the conversion circuit 68. The electric field strength sensors 57 have an output to the external input of the measuring instrument 54 through connectors 53 located on the housing of the electrical input module 69 on the removable door 8, as well as the output located in the cavity of the removable door 8 near the base 55 of the internal circuit containing a logarithmic amplifier 70 and micro a controller with ADC 71. Through a hole 67 in the base 55 with a protective casing 72, a tube 73 is inserted into the housing 56 for supplying BO nutrients from the medical reservoir 74 and / or a side light guide 75 in the protective casing 77. The housing 56 also has a smooth rounding, passing to the fastening of the tube 76 and the lateral light guide fiber 75 without a protective casing 77, designed to transition from a larger to a smaller diameter of the cylindrical body 56. The side light guide 75 together with the conical reflector 78 is designed to uniformly illumination of the object table 7. In the center of the metal base 55 there is an opening through which a fiber optic cable 80 of the optical system is supplied and fixed with a conical ring 79, on one side of which there is a lens 59 that is directed vertically to the object table 7. On the side surface of the metal base 55 are located metal shielding gaskets 81, as well as metal shields 82 with electric contact springs 83, necessary to increase the shielding efficiency of the housing when using the clamps 84 on the locks located in the internal cavity of the removable door 8. The plugs of the slit are closed and the metal base 55 is pressed tightly. The modules of the external climate control subsystem are also located in the cavity, which are controlled by a microcontroller located in the internal cavity of the door 85. The perimeter of the removable door shielding 81, 86 and sealing gaskets 87 are soldered to the door and test bench.

Элементы оптической системы: объектив 59, оптоволоконный кабель 80 и окуляр 88, идентичные эндоскопу, но отличающиеся подстройкой фокусного расстояния l' между окуляром 88 и видеоматрицей видеокамеры 89 (подстройка фокусного расстояния на БО 90 позволяет настроить четкость изображения, при неподвижном предметном столе 7, на расстоянии L от ТЕМ-ячейки.) Нижняя точка спуска лифтовой поворотной системы определяется оптическими характеристиками оптической системы, а именно фокусным расстоянием и расстоянием до предметного стола l. Размер апертуры объектива D должен иметь относительно малое значение, для минимизации диаметра отверстия в основании 55 (большой диаметр может повлиять на равномерность поля и эффективность экранирования ячейки.)Elements of the optical system: lens 59, fiber optic cable 80 and eyepiece 88, identical to the endoscope, but differing in the adjustment of the focal length l 'between the eyepiece 88 and the video matrix of the video camera 89 (adjusting the focal length on BO 90 allows you to adjust the image clarity, when the subject is stationary 7, on distance L from the TEM cell.) The lower descent point of the elevator rotary system is determined by the optical characteristics of the optical system, namely, the focal length and the distance to the object table l . The size of the lens aperture D should be relatively small in order to minimize the diameter of the hole in the base 55 (a large diameter can affect the uniformity of the field and the efficiency of cell shielding.)

Жесткость конструкции двери обеспечивается за счет основания 91, которое представляет собой раму из металлического проводящего материала с треугольным поперечным сечением. По периметру рамки имеются прорези для экранирующих 86 и герметизирующих 92 прокладок и вставок, а также полые цилиндрические выступы для винтовых стержней замка 93. В углах основания рамки имеются втулки, выполненные в форме пирамиды с резьбовым отверстием для червяных подъемников 94.The rigidity of the door structure is ensured by the base 91, which is a frame of metallic conductive material with a triangular cross section. Along the perimeter of the frame there are slots for shielding 86 and sealing 92 gaskets and inserts, as well as hollow cylindrical protrusions for screw rods of the lock 93. At the corners of the base of the frame there are bushings made in the form of a pyramid with a threaded hole for worm hoists 94.

Принцип работы заявляемого устройства заключается в следующем. БО 90, например живая ткань, помещается на предметный стол 7. После крепления фиксаторов 84 защелками к двери 8 БО 90 оказывается внутри испытательного контейнера 13. При необходимости к живым исследуемым объектам через полую трубку 73 могут подводиться питательные вещества из медицинского резервуара 74. Внешним источником света 95 через световод бокового свечения 75, который вводится в корпус устройства видеонаблюдения, через угловое отверстие 67 (обеспечивая минимальный изгиб) в основании 55 подсвечивается БО 90, расположенный на предметном столе 7. Световой поток, подсвечивая БО 90, проходит через экранирующее стекло 96, попадая на объектив 59 короткофокусной оптической системы, содержащей группу линз. Сфокусированное изображение через оптоволоконный кабель 80 и окуляр 88 попадает на видеоматрицу видеокамеры 89, после чего сигнал обрабатывается сигнальным процессором 97 и подводится на графический МП 17, который выводит изображение на жидкокристаллический индикатор 18. Сигнал также может быть записан на твердотельный накопитель 99 или выведен на персональный компьютер 25 при помощи МП 16. Возбуждение ЭМП внутри испытательного контейнера, выполненного в виде ТЕМ-ячейки, происходит при помощи генератора, подключенного к коаксиальному соединителю 98 камеры. Равномерность ЭМП обеспечивается при помощи определенных геометрических размеров поперечных сечений корпуса и центрального проводника ТЕМ-ячейки.The principle of operation of the claimed device is as follows. BO 90, for example, living tissue, is placed on the object table 7. After fixing the latches 84 with latches to the door 8, the BO 90 is inside the test container 13. If necessary, nutrients from the medical reservoir 74 can be supplied to the living test objects through the hollow tube 73. An external source light 95 through the lateral light guide 75, which is inserted into the body of the video surveillance device, through the corner hole 67 (providing minimal bending) in the base 55, BO 90 located on the subject table is illuminated 7. The luminous flux, illuminating BO 90, passes through a shielding glass 96, hitting the lens 59 of a short-focus optical system containing a group of lenses. The focused image through the optical fiber cable 80 and the eyepiece 88 enters the video matrix of the video camera 89, after which the signal is processed by the signal processor 97 and supplied to the graphic MP 17, which displays the image on the liquid crystal indicator 18. The signal can also be recorded on a solid state drive 99 or output to a personal computer 25 using MP 16. The excitation of the EMF inside the test container, made in the form of a TEM cell, occurs using a generator connected to a coaxial Yeh-lii chamber 98. The uniformity of the EMF is ensured by using certain geometric dimensions of the cross sections of the housing and the central conductor of the TEM cell.

Claims

A chamber for combined climatic and electromagnetic effects on a biological object, including a shielded enclosure, a shielded door, a shielded input module with electrical connectors, shielding gaskets and air-tight gaskets, low-pass filters, a device for controlling climatic influences inside the test space, the outer walls of which shielded enclosure covered with radar absorbing material, in the shielded case is implemented in the form of e TEM cells are a test container, the bottom wall of which is made in the form of a test table, miniature through holes are made in the corner joints of the test container, electrical sensors, heat exchanger tubes, a shielding layer of soft magnetic alloy tapes, elements of the climate control device are embedded in the walls of the shielded case inside the test space are made modular and located on the outer surface of the test container and table, the control circuit with the interface for the personal station is located in the external control unit, the power electronics circuitry is located in the external radiator unit, the electronic control panel with a liquid crystal screen is mounted on a semi-rigid metal flexible hose near the aforementioned camera, in the immediate vicinity of the camera there is a temperature and electromagnetic field sensor, the shielded door is made removable, its inner side is made in the form of a test table, and an electrode is embedded in its internal cavity mechanical lock, heat exchanger tubes, shielding layer of soft magnetic alloys, as well as a shielded input module with protective covers and noise filters, in the slot of the shielded door there are sealing shielding, air and sealing gaskets that, when the door is closed, are pressed against the shielding groove located in the shielded case , the door is opened and closed by means of a worm hoist and the aforementioned electromechanical lock, the pressing force of which is monitored the aforementioned electrical sensors, characterized in that the test table, located on a removable door, contains a base that is removable, made of electrically conductive material, has a rectangular shape and four legs in the form of clamps, shielding gaskets and at least eight electrical contacts, on the surface of the base is a housing made in the form of a hollow cylinder of non-metallic material and / or material with a low reflection coefficient, in the inner walls of which are the light guide and the hollow tube connected to the object table, attached to the casing with a transparent holder of cylindrical shape, the object table has a cylindrical U-shaped longitudinal section and is made of transparent material, an optical system is located vertically under the object in the hole of the metal base, which consists of at least a lens, a fiber optic cable, an eyepiece and a video matrix, between the lens and the inner surface of the object shielding glass can be placed, as well as a cone-shaped retroreflector, in which at least one surface is reflective, the elevator rotary mechanism is made in the form of inner and outer rings with worm gears, the inner ring on the outside has notches for the worm gear, and the outside is made the holder in the form of a groove to which the object table is attached, the outer ring has a cavity in which the gears of the worm gear are located, the rotation of which is carried out by means of control the mechanism passing through the hole in the base, which is located in the inner cavity of the removable door, which also has latches, an electromechanical drive and an electromechanical control unit of the elevator rotary mechanism, a source of visible and / or infrared radiation, as well as an electronic unit containing a microprocessor, a signal processor and video matrix.