Кфс=-п^> (48)
о
где UCH — напряжение фотосигнала с необлученного фоточув- ствительного элемента, В;
[7СО — напряжение фотосигнала с облученного фоточувст- вительного элемента, В.
Погрешность определения коэффициента фотоэлектрической связи не должна выходить за пределы интервала ±3 % с заданной вероятностью Р = 0,95.
Метод определения неравномерности чувствительности ФЭПП (ФПУ) по элементу
Требования к средствам измерений
Требования к измерительным приборам и вспомогательным устройствам — по пп. 1.1.1.1 —1.1.1.3.
Требования к источнику излучения — по п. 1.1.1.4.
Требования к модулятору — по и. 1.8.1.3.
Максимальный размер пятна оптического зонда на фоточувствительной поверхности ФЭПП (ФПУ) должен выбираться в соответствии с требованиями ТУ на ФЭПП (ФПУ) конкретных типов. Если такие требования отсутствуют, то максимальный размер пятна, в рабочем диапазоне спектра, в пределах которого сосредоточено не менее 90 % мощности падающего излучения, не должен превышать 0,2 размера фоточувствительного элемента, вдоль которого оценивается неравномерность чувствителы ности.
Значение напряжения (тока) фотосигнала, при полном попадании пятна оптического зонда на фоточувствительную площадь ФЭПП (ФПУ), должно не менее чем в сто раз превышать напряжение (ток) шума и находиться в пределах динамического диапазона ФЭПП (ФПУ).
Требования к усилительному устройству — по
пп. 1.8.1.4—1.8.1.9.
Требования к регистрирующему прибору — по
п. 1.5.1.5.
Требования к координатному столику — по п. 1.9.1.9.
Подготовка к измерениям
Подготовка к измерениям — по п. 1.9.2.
Проведение измерений
Проведение измерений — по пп. 1.9.3.1 — 1.9.3.3.
Испытуемый ФЭПП (ФПУ) перемещают в следующее положение и регистрируют соответствующие значения напряжений фотосигнала и координаты положения столика.
Последовательное перемещение ФЭПП (ФПУ) в каждую сторону от положения, соответствующего максимальному значению напряжения фотосигнала и измерение напряжения (тока) фотосигнала продолжают до тех пор, пока пятно оптического зонда не достигнет края площади ФЭПП (ФПУ), при котором Uc =0,05 имЯКе . Регистрируют соответствующие значения координат л'і и х2. Шаг, с которым перемещается пятно оптического зонда, и число регистрируемых точек должны указываться в ТУ на ФЭПП (ФПУ) конкретных типов. При отсутствии таких требований число точек должно быть не менее 10.
Допускается применять в установке самописцы и устройства автоматического перемещения.
Обработка, оформление и оценка результатов
Строят график зависимости напряжения (тока) фотосигнала Дс (/с ) от положения пятна оптического зонда на фото- чувствительной поверхности ФЭПП (ФПУ) Uc=f(x), I Q=f(x).
На графике (черт. 12) отмечают координаты х3 и х4, соответствующие началу и концу фоточувствительной площади элемента, где x3 = Xi-(-t/; х4 = х2—d, где d — максимальный размер пятна оптического зонда.
Черт. 12
Внутри интервала [х3—х4] следует отметить максимальное (77скак. ) и минимальное (ДСМиН ) значение напряжения (тока) фотосигнала.
Неравномерность чувствительности ФЭПП (ФПУ) по элемен- AS(«/)
ту g в относительных единицах следует определять по
формулам
AS(xi/) Uc макс Сс мич . / кг.
— е г, , (4У)
° ср ср
AS(xi/) Амане А мич /ГА
ё = 7 , (50) °ср 'сер
где 17с макс І (7СМИН ; С7с ср — соответственно максимальное, минимальное и среднее арифметическое значение напряжения фотосигнала ФЭПП (ФПУ) на участке графика х3—х4, В;
7 с макс ; 7 с МИн ; 7сср — соответственно максимальное, минимальное и среднее арифметическое значение тока фотосигнала ФЭПП (ФПУ) на участке графика х3—х4, А.
Погрешность определения неравномерности чувствительности ФЭПП (ФПУ) по элементу не должна выходить за пределы интервала +20 % с заданной вероятностью Р = 0,95.
Метод определения энергетической характеристики фототока и напряжения фотосигнала
Требования к средствам измерений
Требования к измерительным приборам и вспомогательным устройствам — по пп. 1.1.1.1—1.1.1.3.
Требования к источнику излучения — по п. 1.1.1.4.
Требования к модулятору — по п. 1.8.1.3.
Требования к усилительному устройству — по пп. 1.8.1.4—1.8.1.9.
Требования к регистрирующему прибору — по п. 1.5.1.5.
Требования к источнику питания — по п. 1.1.1.5.
Подготовка к измерениям
Подготовка к измерениям — по п. 1.8.2.
Проведение измерения
Климатические условия проведения измерений — по п. 1.1.3.1.
Устанавливают начальное значение потока излучения, при котором фототок и напряжение фотосигнала в два — три раза больше темнового тока и напряжения шума, и измеряют соответствующие значения потока излучения Фо, фототока /ф„ , если иное не оговорено в стандартах или ТУ на ФЭПП (ФПУ) конкретных типов.
Метод расчета потока излучения указан в приложении 4.
Увеличивают поток излучения и вновь измеряют соответствующие значения потока излучения Ф/( фототока 1и напряжения фотосигнала 17с; . Количество точек, необходимых для определения энергетической характеристики фототока или напряжения фотосигнала, должно быть не менее 10, а диапазон изменения потока излучения не менее 104 относительно начального значения Фо, если другие требования не указаны в ТУ на ФЭПП (ФПУ) конкретных типов.
Обработка, оформление и оценка результатов
Строят энергетическую характеристику фототока и напряжения фотосигнала
/ф=/(Ф);
£/с=/(Ф).
Погрешность определения энергетических характеристик фототока и напряжения фотосигнала не должна выходить за пределы интервала +10 % с заданной вероятностью Р = 0,95.
Метод определения динамического диапазонаТребования к средствам измерений
Все измерительные приборы и вспомогательные устройства — по пп. 1.1.1.1 —1.1.1.3.
Требования к источнику излучения — по п. 1.1.1.4.
Требования к модулятору — по п. 1.8.1.3.
Требования к усилительному устройству — по пп. 1.8.1.4—1.8.1.9.
Требования к регистрирующему прибору — по п. 1.5.1.5.
Требования к источнику питания — по п. 1.1.1.5.
Подготовка к измерениям
Подготовка к измерениям — по п. 1.8.2.
Проведение измерений
Проведение измерений — по п. 1.19.3
Обработка, оформление и оценка результатов
По энергетической характеристике следует определить значение критической МОЩНОСТИ излучения Фкрит ДЛЯ ФЭПП (ФПУ), соответствующей 20 %-ному отклонению от линейного закона зависимости 7ф = /(Ф), U'z = /(Ф), — черт. 13.
Черт. 13
При необходимости уровень отклонения энергетической характеристики ФЭПП от линейного закона указывают в ТУ на ФЭПП конкретного типа.
Порог чувствительности в заданной полосе частот (Фп ) в Вт (лм) следует определять по формуле
Ф„=ФП1/Ж^, (51)
где ФП1 — порог чувствительности в единичной полосе частот, Вт-Гц“1/2 (лм«Гц“1/2), определяемый по формуле (26).
Расчет динамического диапазона (Д) в относительных единицах следует проводить по формуле
Л= (52)Погрешность определения динамического диапазона не должна выходить за пределы интервала ±15 % с заданной вероятностью Р = 0,95.
Примечание. Если требования к динамическому диапазону ФЭПП (ФПУ) задаются отношением напряжения фотосигнала с заданным уровнем искажения к напряжению шума, допускается определение динамического диапазона по методу, указанному в приложении 7.
Метод определения частотных характеристик ФЭПП (ФПУ): статической чувствительности, удельного порога чувствительности, удельной обнаружительной способности
Т ребования к средствам измерений
Требования к измерительным приборам и вспомогательным устройствам — по пп. 1.1.1.1 —1.1.1.3.
Требования к источнику излучения — по п. 1.1.1.4.
Требования к модулятору — по п. 1.8.1.3.
Требования к источнику питания — по п. 1.1.1.5.
Требования к усилительному устройству ■— по пп. 1.8.1.4—1.8.1.9.
В качестве усилительного устройства следует применять селективный перестраиваемый усилитель или анализатор спектра, обеспечивающие измерения в диапазоне частот от 2 до 20000 Гц.
Количество промежуточных частот внутри диапазона должно быть не менее 10.
При необходимости проведения измерений за пределами этого диапазона частот требования к усилительному устройству указывают в ТУ на ФЭПП (ФПУ) конкретных типов.
Требования к регистрирующему прибору — по п. 1.5.1.5.
Подготовка к измерениям
Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 14.
1—источник излучения; 2—модулятор: 3—испытуемый ФЭПП
(ФПУ); -/—источник питания ФЭПП (ФПУ); 5—усилительное устройство; 6 -регистрирующий прибор
Черт. 14
Измерительную установку следует готовить к работе в соответствии с эксплуатационной документацией на установку.
Проведение измерений
Климатические условия проведения измерений — по п. 1.1.3.1.
Подготовительные операции — по п. 1.3.3.2.
Напряжение (ток) шума и напряжение (ток) фотосигнала измеряют на всех выбранных частотах, лежащих внутри диапазона, по п. 1.8.3.
Обработка, оформление и оценка результатов
Для каждого значения частоты спектральную плотность напряжения шума (Дшу) в В-Гц1/2 или тока шума (/шf ) в А-Гц1/2 следует определять по формулам:
Г
(53)
(54)
Т Р'. і .и ш f т/ТТ ’
г экв і
т Ли І
где Uші — напряжение шума на i-й частоте, В;
I ш/— ток шума на і-й частоте, А;
Л/экв — эквивалентная шумовая полоса для і-й частоты, Гц.
По рассчитанным значениям спектральной плотности напряжения (тока) шума строят частотные характеристики
/=<₽(/);
Для каждого значения частоты рассчитывают вольто вую (токовую) чувствительность Su {Si ), удельный порог чувствительности (Ф* ) и удельную обнаружительную способность (О*), определяемые по пп. 1.10 и 1.11, и строят их частотные характеристики 5о = Ф(f); Si =<p(f); Ф* = ср(П; 0* = <p(f).
Погрешность определения частотных характеристик с заданной вероятностью Р = 0,95 не должна выходить за пределы интервала:
±13 % — для статической чувствительности ФЭПП (ФПУ);
±16% — для удельного порога чувствительности ФЭПП (ФПУ);
±16% — для удельной обнаружительной способности ФЭПП (ФПУ).
Метод определения относительной спектральной характеристики чувствительности
Требования к средствам измерений
Требования к измерительным приборам и вспомогательным устройствам — по пп. 1.1.1.1 —1.1.1.3.
Требования к источнику излучения — по п. 1.1.1.4.
Источник излучения должен выбираться в зависимости от области спектральной характеристики чувствительности ФЭПП (ФПУ).
Требования к модулятору — по п. 1.8.1.3.
Монохроматор должен быть согласован с испытуемым ФЭПП (ФПУ) по спектральному диапазону измерений. Спектральная селективность монохроматора должна быть не менее 60.
Спектральная погрешность монохроматора должна быть не более 0,01 X, где X — длина волны настройки монохроматора.
Контрольный ФЭПП должен иметь известную относительную спектральную характеристику чувствительности, определяемую по уровню в интервале 0,1 —1,0 максимального значения характеристики с погрешностью, которая не должна выходить за пределы интервала ±4 °/о с заданной вероятностью Р=0,95.
Контрольный ФЭПП должен быть линейным во всем диапазоне измеряемых мощностей излучения. Отклонение от линейности не должно быть более 1 %.
Требования к усилительному устройству — по пп. 1.8.1.4—1.8.1.9.
Требования к регистрирующему прибору — по п. 1.5.1.5.
Конструкция установки должна обеспечивать равенство оптических длин путей от источника излучения до контрольного ФЭПП и от источника излучения до испытуемого ФЭПП (ФПУ). Атмосфера, через которую проходит излучение, должна быть одинаковой по влажности, содержанию углекислого газа и другим примесям, имеющим полосы поглощения в спектральном диапазоне измерений.
Подготовка к измерениям
Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 15.
/—источник излучения; 2—модулятор; 3—монохроматор; 4—контрольный ФЭПП;