А и , (4)
Ф
где А и—результат единичного наблюдения спектральной анодной чувствительности;
Л— измеряемый анодный фототок ФЭУ;
Ф — поток излучения светодиода, указанный в паспорте или свидетельстве о метрологической аттестации, Вт.
Проводят серию из п наблюдений А,л Среднее
значение спектральной анодной чувствительности ФЭУ А >. определяют по формуле
А к = (5)
п /=1
и принимают его за результат измерений.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении 2.
При использовании указанной измерительной аппаратуры и оборудования основная относительная погрешность измерения при принятой довёрительной вероятности Р = 0,95 не должна превышать 30%.
2-й метод измерений спектральной анодной чувствительности на фиксированных длина х в о л н
Принцип измерений
Спектральную анодную чувствительность на фиксированных длинах волн определяют методом прямых измерений путем сравнения анодной спектральной чувствительности исследуемого ФЭУ со спектральной чувствительностью контрольного приемника.
Аппаратура
Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт. 2.
1—источник оптического излучения на основе све- ' тодиода; 2—камера с ФЭУ и делителем напря- >
жения; 3—вольтметр или осциллограф; 4—источник питания ФЭУ.
Черт. 2
Перечень рекомендованных средств измерений и вспомогательных устройств приведен в рекомендуемом приложении 1.
Подготовка'и проведение измерений
Исследуемый ФЭУ и контрольный приемник устанавливают поочередно в защитную камеру за выходной щелью монохроматора таким образом, чтобы на исследуемый ФЭУ и приемную площадку контрольного приемника попадал один и тот же выделенный монохроматором поток излучения.
Обработка результатов измерений
Спектральную аноднущ чувствительность исследуемого ФЭУ (A/Вт) рассчитывают по формуле
5 к = -5 н , (6)
где I к —анодный фототок исследуемого ФЭУ;
(7Хк —выходной сигнал контрольного приемника;
Sa, к —спектральная характеристика чувствительности конт-
U U рольного приемника, при этом отношение —
_1к должно быть выражено в А/Вт.
Основная относительная погрешность измерения при принятой доверительной вероятности Р = 0,95 не должна превышать 30%.
Метод измерений темнового анодного тока 4
Принцип измерений
Темновой анодный ток измеряют в цепи анода ФЭУ методом прямого измерения.
Аппаратура
С
Черт. 3
хема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт. 3./—исследуемый ФЭУ; 2—делитель напряжения вольтметра; 3—вольтметр;
4—делитель напряжения ФЭУ; 5—амперметр.
Перечень рекомендуемых средств измерений и вспомогательных устройств приведен в рекомендуемом приложении U
Токи утечки в цепи, в которую включен анод ФЭУ, должны быть меньше возможных тепловых токов ФЭУ конкретных типов не менее,чем в 100 раз.
Подготовка и проведение измерений
Устанавливают напряжение питания ФЭУ, обеспечивающее спектральную анодную чувствительность в соответствии с нормативно-технической документацией на ФЭУ конкретных типов.
ФЭУ выдерживают в темноте 5 мин, если иное время не указано в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Измеряют темновой анодный ток ФЭУ.
Обработка результатов
Значение темнового анодного тока /ті отсчитывают нё- поцредственно по шкале измерительного прибора.
Проводят серию из п наблюдений М (п^5).
Среднее значение темнового анодного тока /т определяют по формуле
Тт=-^— 2/ті (7)
П i=l
и принимают его за результат измерений.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении 2. При использовании указанной измерительной аппаратуры и оборудования основная относительная погрешность при принятой доверительной вероятности Р=0,95 для темнового тока более 10-9А не должна превышать 1%, для темнового тока менее 10_9А не должна превышать 10%.
Метод определения предела линейности характеристики преобразования в статистическом режиме . „
Принцип измерений
Соответствие характеристики преобразования заданному пределу линейности в статистическом режиме определяют путем измерения постоянного напряжения на анодной нагрузке ФЭУ при освещении рабочей площади фотокатода двумя независимыми постоянными токами излучения.
Аппаратура
Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт. 4.
1, 2—источники постоянного оптического излучения; 3—измерительный ослабитель; 4—оптический смеситель; 5—камера с исследуемым ФЭУ, делителем напряжения питания и резистором анодной нагрузки; 6—источник питания ФЭУ; 7—вольтметр постоянного тока.
Черт. 4
Перечень рекомендуемых средств измерений и вспомогательных устройств приведен в рекомендуемом приложении 1.
Подготовка и проведение измерений
Устанавливают напряжение питания ФЭУ, соответствующее спектральной анодной чувствительности, указанной в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Значение тока делителя, питающего ФЭУ, должно превышать значение выходного тока ФЭУ не менее чем в 100 раз. Если источник питания не может обеспечить такой ток, то последние каскады необходимо питать от отдельных источников. В таком случае значение тока делителя источника питания ФЭУ в 100 раз должно превышать значение тока последнего динода, подключенного к делителю.
Освещают фотокатод ФЭУ таким постоянным потоком излучения от источника Г, чтобы значение постоянного напряжения на анодной нагрузке ФЭУ соответствовало значению предела линейности, указанному в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов при данном сопротивлении нагрузки.
Измеряют напряжение на анодной нагрузке ФЭУ при освещении фотокатода постоянным потоком излучения от источника 2.
Измеряют напряжение на анодной нагрузке ФЭУ при освещении фотокатода от источника 1 и 2 одновременно.
Изменяют значение постоянного потока излучения, указанное в пп. 3.5.3.2—3.5.3.4, так, чтобы значение анодного фототока ФЭУ изменилось от минимального, равного темновому току, до максимального, указанного в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Обработка результатов
Отклонение от линейности хь %, определяют по формуле
Х!=1— -100, (8)
(7 2
где Ui — значение постоянного напряжения на анодной нагрузке ФЭУ при освещении фотокатода излучением от первого источника;
U2— значение постоянного напряжения на анодной нагрузке ФЭУ при освещении фотокатода излучением от второго источника;
Оъ —значение постоянного напряжения на анодной нагрузке ФЭУ при одновременном освещении двумя источниками.
Проводят серию из п наблюдений xi (nl>5), соблюдая условие, указанное в п. 3.5.3.5. Среднее значение х определяют по формуле
— 1 п
х =— Sxi (9)
п І-1
и принимают его за результат измерений.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении 2. При использовании указанной измерительной аппаратуры и оборудования основная относительная погрешность измерения при принятой доверительной вероятности Р = 0,95 не должна превышать 10%.
Метод определений предела линейности характеристики преобразования в импульсном режиме
Принцип измерений
Соответствие заданному пределу линейности характеристики преобразования в импульсном режиме определяют при освещении фотокатода ФЭУ источником импульсов оптического излучения с длительностью импульсов на полувысоте от 0,05 до 1 мкс при скважности не менее 1000, если иное не указано в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Аппаратура ■
С
Черт. 5
хема (расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт. 5./—источник импульсов оптического излучения; 2—измерительный ослабитель; J—камера с исследуемым ФЭУ и делителей напряжения питания; 4—источник питания ФЭУ; 5—импульсный вольтметр или осциллограф.
Перечень рекомендуемых средств измерений и вспомогательных устройств приведены в рекомендуемом приложении 1.
Подготовка и проведение измерений
Устанавливают напряжение питания ФЭУ, соответствующее спектральной анодной чувствительности, указанной в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
При помощи измерительного ослабителя регулируют амплитуду импульса оптического излучения таким образом, чтобы амплитуда импульса анодного фототока соответствовала пределу линейности, указанному в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Уменьшают амплитуду импульса оптического излучения от 2 до 10 раз и производят измерение амплитуды импульса анодного фототока.
Обработка результатов
Отклонение от линейности и,, %, определяют по формуле
ні = (10)
р
где р — кратность изменения амплитуды импульсов оптического излучения;
р'— кратность изменения амплитуды импульсов анодного фототока.
Проводят серию из п наблюдений х, (ni>5).
Среднее значение х определяют по формуле
x=J-vx (И)
п < = 1
и принимают его за результат измерений.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении 2. При использовании указанной измерительной аппаратуры и оборудования основная относительная погрешность из
мерений при принятой доверительной вероятности Р = 0,95 не должна превышать 15%.
Метод измерений времени нарастания переходной характеристики
Принцип измерений
Измерения производят путем обработки осциллограммы сигнала на выходе исследуемого ФЭУ.
Аппаратура
С
Черт. 6
хема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт 6.1—источник импульсов оптического излучения на основе лазера; 2—ослабитель; -7—камера с исследуемым ФЭУ и делителем напряжения питания; 4~источник питания ФЭУ; .5— стробоскопический осциллограф.
Перечень рекомендуемых средств измерений и вспомогательных устройств приведен в рекомендуемом приложении 1.
Подготовка и проведение измерений
Устанавливают напряжение питания ФЭУ в соответствии с нормативно-технической документацией на ФЭУ конкретных типов.
При помощи ослабителя регулируют амплитуду им-’ пульса оптического излучения таким образом, чтобы амплитуда импульса анодного фототока ФЭУ не превышала предела линейности, указанного в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Получают на экране осциллографа изображение выходного сигнала ФЭУ.
Отмечают уровни 0,1 и 0,9 импульса.
Измеряют время нарастания переходной характеристики.
Обработка результатов
Время нарастания переходной характеристики ФЭУ Т(0,1-0,9)1 определяют по формуле
Т (0,1— 0,9), ~ Тизм —(Тосц +Тист ), 0^)
где тизм — значение сигнала, полученное по п. 3.7.3.4;
Тист — длительность импульса излучения источника оптического излучения, указанная в паспорте;
Тосц— время нарастания переходной характеристики используемого стробоскопического осциллографа, указанное в паспорте.
Проводят серию из л наблюдений т (0,1-0,9) і (п^5).
Среднее значение времени нарастания переходной характеристики Т(о,1-0,9) определяют по формуле
Т(о,1—0,9) У Т,о,1—0,9)- 0$)
п 1=1 '
и принимают его за результат измерений.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении 2. При использовании указанной измерительной аппаратуры и оборудования основная относительная погрешность при принятой доверительной вероятности Р = 0,95 для времени нарастания переходной характеристики порядка (10~7—10~8) с нс должна превышать 15%, а для времени нарастания менее 10-8 с не должна превышать 20%.
Метод измерений нестабильности ФЭУ в статическом режиме
Принцип измерений
Нестабильность ФЭУ определяют по изменению анодного фототока в течение времени, предусмотренного в нормативно-технической документации на ФЭУ конкретных типов.
Аппаратура
Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответствовать приведенной на черт. 7.
