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 ССРИ
гост
19834.2—74* *
(СТ C3B 3788—82)
ЗЛУЧАТЕЛИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕМетоды 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).
«
МЕТОД НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ИЗЛУЧЕНИЯ
П Р и и ц и п и режим измерения
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.
Аппаратура
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
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.
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
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.
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.
При использовании фотоприемника с неравномерной спектральной чувствительностью результаты измерений должны быть откорректированы расчетным путем. Расчет приведен в справочном приложении 3.
Измеритель тока РА должен обеспечивать измерение тока с погрешностью в пределах ±5%.
Проведение измерений и обработка результатов
Излучатель подключают к контактам XI 'и Х2 измерительной установки (черт. 1), устанавливают ток через излучатель, указанный в стандартах или технических условиях на излучатели конкретных типов, и измеряют ток измерителем тока РА.
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;
L—расстояние от излучателя до приемной площадки фотоприемника, м;
А — площадь приемной площадки фотоприемника, м2.
Показатели точности измерений
Погрешность измерения силы излучения должна быть в пределах ±20% с доверительной вероятностью 0,95.
ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ИЗЛУЧЕНИЯ МЕТОДОМ ЗАМЕЩЕНИЯ
Принцип и режим измерения
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.
Режим измерения — по п. 1.1.2.
Аппаратура
Измерение силы излучения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.
Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2—1.2.7.'
Проведение измерений и обработка результатов
Рабочую меру силы излучения подключают к контактам А1 и А2 измерительной установки (черт. 1), устанавливают прямой ток и отсчитывают показания а0 измерителя тока РА.
Рабочую меру силы излучения заменяют излучателем, устанавливают прямой ток и отсчитывают показания аи измерителя тока РА.
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.
Показатели точности измерений
Погрешность измерения силы излучения должна быть в пределах ±20% с доверительной вероятностью 0,95.
Разд. 1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
ПРЯМОЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЯРКОСТИ
Принци пи режим измерения
Принцип измерения основан на измерении энергетической освещенности изображения излучающей поверхности излучателя, создаваемого оптической системой.
Режим измерения — по п. 1.1.2.
Аппаратура
Измерения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1:
Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2,
1.2.5—1.2.7.
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
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.
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.
Проведение измерений и обработка результатов
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.
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.
Показатели точности измерения
Погрешность измерения энергетической яркости должна быть в пределах ±30% с доверительной вероятностью 0,95.J
КОСВЕННЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЯРКОСТИ
Принцип и режим измерения
Принцип измерения основан на определении отношения силы излучения к площади излучающей поверхности излучателя.
Режим измерения — по п. 1.1.2.
Аппаратура
Измерения проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.
Элементы измерительной установки — по пп. 1.2.2—1.2.7.
Площадь излучающей поверхности излучателя должна быть определена с погрешностью в пределах ± 10%.
Проведение измерений и обработка результатов
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.
Расчет силы излучения — по п. 1.3.2.
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
Энергетическую яркость Le в - ■ рассчитывают по формуле
^е = -4£- , (4)
где /е— сила излучения, Вт/ср;
А — площадь излучающей поверхности, м2.
Показатели точности измерений
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.