ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗАССР

ИЗЛУЧАТЕЛИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ИЗЛУЧЕНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
ЯРКОСТИ

ГОСТ 19834.2—74
(СТ СЭВ 3788—82)

Издание официальное

Цена 3 коп.



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москв

а


Группа Э29

С

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТАНДАРТ СО ЮЗ 1 ССР

И

гост
19834.2—74* *

(СТ C3B 3788—82)

ЗЛУЧАТЕЛИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Методы измерения силы излучения
и энергетическом яркости

Semiconductor emitters. Methods for measurement of
radiant intensity and radiance

ОКП 621000

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 19 июля 1974 г. № 1731 срок действия установлен

с 01.01,76 до 01.01.57

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые излучатели некогерентиого излучения (далее—излучатели), в том числе бескорпусные, работающие в диапазоне длин волн 380—1400 нм и устанавливает методы измерения силы некогерент­ного излучения: метод непосредственного измерения и метод ^за­мещения; методы измерения энергетической яркости: прямой и косвенный.

Общие требования при измерении — по ГОСТ 19834.0—75.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3788—82 в части измерения силы излучения и энергетической яркости (см. справочное при­ложение 2).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

«

  1. МЕТОД НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ИЗЛУЧЕНИЯ

    1. П Р и и ц и п и режим измерения

      1. Принцип измерения основан на измерении электриче­ского сигнала на выходе фотоприемника с известной чувствитель­ностью при воздействии на фотоприемник потока излучения от излучателя в определенном телесном угле. .Значение прямого тока через излучатель должно соот­ветствовать установленному в стандартах или технических усло­виях на излучатели конкретных типов.

    2. Аппаратура

      1. Измерения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.



G—генератор тока; Z)—-излучатель; В—фотоприемник;
РА—измеритель тока; XI, Х2—контакты подключения из-
лучателя; L—расстояние от излучателя до фотоприем-
ника

Черт. 1

  1. Генератор тока G должен обеспечивать задание и под­держание прямого тока через излучатель с погрешностью в пре­делах ±5%. При применении генератора прямоугольных импуль­сов тока частоту и длительность импульсов следует выбирать из условия обеспечения квазиимпульсного режима. Конкретное зна­чение частоты модуляции указывают в стандартах или техниче­ских условиях на излучатели конкретных типов. Предпочтительная частота модуляции 1—8 кГц.

  2. Взаимное расположение излучателя и фотоприемника должно соответствовать оптической схеме, приведенной на черт. 2.

D—излучатель; /iD—размер излучающей поверхности, перпендикулярной к геометрической оси фотоприемника; S2—телесный угол излучения; /.—расстояние от излуча­теля до приемной площадки фотоприемника; F—диаграм­ма; В—фотоприемник; Яв—размер освещенного участка



Черт. 2

  1. Значение телесного угла й, в пределах которого прово­дят измерения силы излучения, должно быть не более 0,1 ср. Рас­стояние Л и площадь диафрагмы или значение телесного угла должны быть указаны в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов.

  2. Относительная спектральная чувствительность фотопри­емника должна быть постоянной в диапазоне длин волн от Атах—ААтах-~ДА0.5 ДО Атах +ДАтах ±ДАо,5,

где Атах — номинальное значение длины волны максимума из­лучения излучателя, нм;

ДАщ'ах— разброс длины волны излучателя, нм;

ДАо,5 — ширина спектра излучения, нм.

Для исправления спектральной характеристики фстоприемника допускается применение корригирующих фильтров.

    1. При использовании фотоприемника с неравномерной спектральной чувствительностью результаты измерений должны быть откорректированы расчетным путем. Расчет приведен в справочном приложении 3.

    2. Измеритель тока РА должен обеспечивать измерение тока с погрешностью в пределах ±5%.

  1. Проведение измерений и обработка ре­зультатов

    1. Излучатель подключают к контактам XIХ2 измери­тельной установки (черт. 1), устанавливают ток через излучатель, указанный в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов, и измеряют ток измерителем тока РА.

    2. Силу излучения излучателя /е в Вт/ср рассчитывают по формуле

/е = А-7ф, (1)

где 1ф— ток в цепи фотоприемника, А;

/<—коэффициент в Вт/(ср-А), учитывающий характеристи­ки фотопрйемника и конструктивные особенности из­мерительной установки и определяемый по формуле

где й—телесный угол, в пределах которого измеряют силу излучения, ср;

$ — чувствительность фотоприемника, А/Вт;

Lрасстояние от излучателя до приемной площадки фо­топриемника, м;

А — площадь приемной площадки фотоприемника, м2.

    1. Показатели точности измерений

      1. Погрешность измерения силы излучения должна быть в пределах ±20% с доверительной вероятностью 0,95.

  1. ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ИЗЛУЧЕНИЯ МЕТОДОМ ЗАМЕЩЕНИЯ

    1. Принцип и режим измерения

      1. Принцип измерения основан на сравнении силы излуче­ния проверяемого излучателя и рабочей меры с известной силой излучения, аналогичной по спектральному составу и простран­ственному распределению излучения проверяемому излучателю.

      2. Режим измерения — по п. 1.1.2.

    2. Аппаратура

      1. Измерение силы излучения проводят на установке, струк­турная схема которой приведена на черт. 1.

      2. Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2—1.2.7.'

    3. Проведение измерений и обработка ре­зультатов

      1. Рабочую меру силы излучения подключают к контактам А1 и А2 измерительной установки (черт. 1), устанавливают пря­мой ток и отсчитывают показания а0 измерителя тока РА.

      2. Рабочую меру силы излучения заменяют излучателем, устанавливают прямой ток и отсчитывают показания аи измери­теля тока РА.

      3. Силу излучения /е в Вт/ср рассчитывают по формуле /е=/ео-§-^ > (3)

где /ео— сила излучения рабочей меры, Вт/ср;

Zi— расстояние от излучателя до фотоприемника, м;

/2— расстояние от рабочей меры до фотоприемника, м.

  1. Показатели точности измерений

    1. Погрешность измерения силы излучения должна быть в пределах ±20% с доверительной вероятностью 0,95.

Разд. 1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ПРЯМОЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЯРКОСТИ

    1. Принци пи режим измерения

      1. Принцип измерения основан на измерении энергетиче­ской освещенности изображения излучающей поверхности излуча­теля, создаваемого оптической системой.

      2. Режим измерения — по п. 1.1.2.

    2. Аппаратура

      1. Измерения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1:

      2. Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2,

1.2.5—1.2.7.

  1. Взаимное расположение оптических элементов установки должно соответствовать черт. 3 или предусмотренному в стандар­тах или технических условиях на излучатели конкретных типов.

ab—излучающая поверхность D N' ЛГ—поле зрения; О—объектив; cd—чувстви­тельная к излучению поверхность фотоприемника В; ММ—отверстие диафрагмы F

Черт. 3



    1. В зависимости от площади излучающей поверхности из­лучателя, отображенной приемной системой, в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов задают диаметр поля зрения, его положение на излучающей поверхности и отношение площади излучающей поверхности к площади поля зрения.

    2. Оптические элементы установки должны быть располо­жены так, чтобы диафрагма F была совмещена с плоскостью изо­бражения излучающей поверхности. Фотоприемник должен быть расположен за диафрагмой таким образом, чтобы все излучение, проходящее через диафрагму, попадало на чувствительную по­верхность фотоприемника.

  1. Проведение измерений и обработка ре­зультатов

    1. Излучатель подключают к контактам Х и Х2 измери­тельной установки и устанавливают прямой ток через излучатель, указанный в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов.

    2. Значение энергетической яркости излучателя отсчитыва­ют по прибору РА, проградуированному в единицах энергетиче­ской яркости. При отсутствии такой градуировки измеренное зна­чение энергетической яркости рассчитывают с учетом потерь на поглощение и отражение в объективе.

  2. Показатели точности измерения

Погрешность измерения энергетической яркости должна быть в пределах ±30% с доверительной вероятностью 0,95.J

  1. КОСВЕННЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЯРКОСТИ

    1. Принцип и режим измерения

      1. Принцип измерения основан на определении отношения силы излучения к площади излучающей поверхности излучателя.

      2. Режим измерения — по п. 1.1.2.

    2. Аппаратура

      1. Измерения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.

      2. Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2—1.2.7.

      3. Площадь излучающей поверхности излучателя должна быть определена с погрешностью в пределах ± 10%.

    3. Проведение измерений и обработка ре­зультатов

      1. Излучатель подключают к контактам XI и Х2 измери­тельной установки, устанавливают ток через излучатель, указан­ный в стандартах или технических условиях на излучатели кон­кретных типов, измеряют ток измерителем тока РА.

      2. Расчет силы излучения — по п. 1.3.2.

      3. Площадь излучающей поверхности излучателя измеряют с помощью микроскопа или другого измерительного прибора с точностью, указанной в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов.

Вт

  1. Энергетическую яркость Le в - ■ рассчитывают по фо­рмуле

^е = -4£- , (4)

где /е— сила излучения, Вт/ср;

А — площадь излучающей поверхности, м2.

  1. Показатели точности измерений

    1. Погрешность измерения энергетической яркости должна быть в пределах ±25% с доверительной вероятностью 0,95.

Разд. 3, 4. (Введены дополнительно, Изм. № 1)

.Приложение 1 рекомендуемое (Исключено, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

о соответствии ГОСТ 19834.2—74 СТ СЭВ 3788—82

Разд. 1 и 2 ГОСТ 19834.2—74 соответствуют разд. 1 СТ СЭВ 3788—82

Разд. 3 и 4 ГОСТ 19834.2—74 соответствуют разд. 3 СТ СЭВ 3788—82

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Справочное

МЕТОДИКА УЧЕТА НЕРАВНОМЕРНОСТИ СПЕКТРАЛЬНОЙ
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОПРИЕМНИКА

При использовании фотоприемника с неравномерной спектральной чувстви­тельностью результат измерения рассчитывают по формуле

в=-^- ■ (1)

где В— измеряемый параметр (7, /е, іе);

Вп — аналогичный параметр для рабочей меры с известным спектральным распределением энергии;

К — коэффициент, корригирующий значение спектральной чувствительности фотоприемника в требуемом диапазоне длин волн, рассчитанный по фор­муле

2 [Ee(Mn]S(M

К=Чг~ ■ • (2)

2 [£e(M]S(M

1

где .Ее (Xi) п— спектральная плотность излучения рабочей меры;

Ее (7-і) — спектральная плотность излучения излучателя;

S(7i) — относительная спектральная чувствительность фотоприемника;

т — число спектральных интервалов, по которым проводят суммирова­ние.

Значения Ee(7,i)n; Ee(7i); S (7-і) измеряют дополнительно.

Прилож. 2, 3. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

Редактор Т. П. Шашина
Технический редактор Л. В. Вейнберг
Корректор М. М. Герасименко

Сдано в наб. 03.04.84 Подп. в печ. 15.06.84 0,5 п. л. 0,5 усл. кр.-отт. 0,46 уч.-над. л.
Тираж 6000 Цена 3 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП,
Новопресненский пер., д. 3.

Вильнюсская типография Издательства стандартов, ул. Миндауго, 12'14. Зак. 2016Изменение № 2 ГОСТ 19834.2—74 Излучатели полупроводниковые. Методы из­мерения силы излучения и энергетической яркости

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета' СССР по стандартам от 01.06.87 № 1783

Дата введения 01,10.87

Вводная часть. Первый, второй абзацы изложить в новой редакции: «Нас­тоящий стандарт распространяется на полупроводниковые излучатели некоге­рентного излучения (далее — излучатели), в том числе бескорпусные, и уста­навливает методы измерения силы излучения:

метод непосредственной оценки;

метод замещения;

методы измерения энергетической яркости: прямой и косвенный. Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 19834.0—75».

Раздел 1. Наименование изложить в новой редакции: «Е Метод непосред­ственной оценки».

(Продолжение см. с. 420)Пункт 1.2.1. Чертеж 1 и подрисуночная подпись. Заменить обозначение и слота: L на I, «до фотоприемника» на «до приемной площадки фотоприёмника»,

Пункт 1.2.3. Чертеж 2 и подрисуночная подпись. Заменить обозначение: L на I.