.
Проведение измерений и обработка результатов
Устанавливают индикатор в ПУ, с помощью блока G устанавливают электрический режим индикатора в соответствии с требованиями п. 1.3.
Измерения проводят при поэлементном включении элементов отображения индикатора.
Допускается проводить измерения силы света индикатора при включении одновременно всех элементов отображения или одного разряда многоразрядного индикатора.
Перемещением индикатора в плоскости, перпендикулярной оптической оси ФПУ, добиваются максимального показания прибора Р.
Параметры индикатора определяют следующим образом.
Если прибор Р отградуирован в единицах силы света или яркости, то его показания соответствуют: при поэлементном измерении — силе света Iv (кд) или яркости L (кд/м12) элемента отображения индикатора; при измерении с одновременным включением всех элементов отображения индикатора — силе света индикатора Iv (кд).
Параметры индикатора рассчитывают по формулам:
при поэлементном включении:
с
илиД,Ср=“г; (3)
(2)
п
(4)
(5)
1 — 1z
или
=ir Н
п ’
? ^ОІ
1=1
где п —число элементов отображения индикатора или одного разряда многоразрядного индикатора;
—площадь f-ro элемента отображения или сумма площа-
дей элементов отображения і-го разряда индикатора
;
при измерении с одновременным включением всех элементов отображения индикатора:
среднюю силу света элемента отображения — по формуле (3);
яркость индикатора — ио формуле (5).
Если прибор Р отградуирован в амперах (вольтах) то, выполнив требования пп. 2.3.1—2.3.3, параметры индикаторов рассчитывают по формулам:
при поэлементном включении:
силу света индикатора
4,=K S а{; (6)
І=1
среднюю силу света элемента отображения индикатора по формуле (3) или по формуле
п
S
; (7)
яркость индикатора по формуле (5) или по формуле
п
LK=K ; (8)
S Aqi
і=і
при одновременном включении всех элементов отображения индикатора:
силу света индикатора по формуле
(9)
с реднюю силу света элемента отображения по формуле (3) или по формуле
(10)
яркость индикатора по формуле (5) или по формуле
(11)
iz & где —о— ;
Лап*°осв
5осе — абсолютная интегральная чувствительность приемника излучения к освещенности, А/лм (В/лм);
Лап — площадь апертурной диафрагмы, (м2);
аг—показания прибора Р при включении r-го элемента отображения индикатора А(В);«у —показания прибора Р при одновременном включении всех элементов отображения индикатора или разряда многоразрядного индикатора А(В).
Если измерения по п. 2.3.4.2 проводят при Dan — Do (т. е. —А* )> то параметры индикатора рассчитывают по формулам (6)—(11), в которых коэффициент
iz _
Лф’ЗосВ *
где Аф —площадь фоточувствительной поверхности приемника излучения.
Показатели точности измерений.
Погрешность измерений силы света не должна выходить за пределы ±15%, а яркость ±20% с доверительной вероятностью 0,95.
Примеры расчета погрешности приведены в справочном приложении 10.
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ СВЕТА И ЯРКОСТИ, ОСНОВАННЫЙ
НА ИЗМЕРЕНИИ ОСВЕЩЕННОСТИ, СОЗДАВАЕМОЙ ОПТИЧЕСКИМ
ИЗОБРАЖЕНИЕМ ИНДИКАТОРА (ЭЛЕМЕНТОВ ОТОБРАЖЕНИЯ)
Метод основан на использовании способа формирования
с
апертурной диафраг- объектива или с оп-
ветового потока, излучаемого индикатором, мой, сопряженной с фокальной плоскостьют
электрическая струк-
ическим изображением индикатора.Измерения проводят на установке турная схема которой приведена на черт. 1.
Оптическая схема измерений должна соответствовать приведенной на черт. 3.
Для обеспечения требуемой точности измерений апертурная диафрагма должна быть полностью освещена.
Поверку абсолютной интегральной чувствительности ФПУ проводят вместе с объективом.
Измерения при совмещении апертурной
При измерении объектив и апертурную диафрагму жестко фиксируют относительно друг друга так, чтобы выполнялось условие
/0=f=const,
где f — фокусное расстояние объектива.
Измерения проводят в соответствии с требованиями
Проведение измерений и обработка результатов.
FF—объектив диаметром D (м); ОО—оптическая ось ФПУ, объектива и геометрическая ось индикатора (нормаль к информационному полю индикатора); Н—индикатор (элемент отображения, информационное поле индикатора); увеличенное оптическое изображение элемента отображения (информационного поля) индикатора в плоскости апертурной диафрагмы; /—диафрагма объектива площадью Лі — -2
= —^-(м2); 2—апертурная диафрагма площадью Лап = —(м2); /о—расстояние от объектива до апертурной диафрагмы (м); —расстояние от индикатора до объектива (м); Ф—фоточувствительная
поверхность приемника излучения ФПУ площадью Лф=-^— (м2);
Й—телесный угол; Л—наибольший линейный размер элементов отображения (информационного поля) индикатора
Черт. 3
Устанавливают индикатор в ПУ перед объективом и располагают его в пределах конуса, основанием которого служит объектив диаметром D.
При этом расстояние от объектива до излучающей поверхности индикатора /і (м) выбирают из соотношения
где Q =
nDln
4f>
<0,1 ср
(12)
телесный угол, в котором измеряется световой поток, излучаемый индикатором.
С помощью блока G устанавливают электрический режим индикатора (элемента отображения) в соответствии с требованиями п. 1.3.
Не перемещая индикатор, отсчитывают показания прибора Р.
Если прибор Р отградуирован в единицах силы света, то его показания соответствуют: при поэлементном включении — силе света элемента отображения индикатора (кд), при одновременном включении всех элементов отображения — силе света индикатора Iv (кд).Расчет силы света индикатора и средней силы света элемента отображения индикатора проводят по формулам (1) и (2) соответственно.
Яркость индикатора рассчитывают по формуле (5).
Если прибор Р отградуирован в амперах (вольтах), то парамётры индикатора рассчитывают по формулам (6)—(10), где
v
при Dan=D0.
(13)
*Do4PS0CBИЛИ Л 4PSOCB
Погрешность измерений силы света не должна выходить за пределы ±15%, а яркость ±20% с доверительной вероятностью 0,95.
Измерения при совмещении апертурной диафрагмы с оптическим изображением индикатора.
Конструкция измерительной установки должна обеспечивать перемещение объектива относительно апертурной диафрагмы без рассовмещения их оптических осей, визуальное наблюдение за процессами получения резкого изображения индикатора в плоскости апертурной диафрагмы и совмещения резкого изображения измеряемого элемента отображения с апертурной диафрагмой.
Проводят измерения каждого элемента отображения индикатора. Яркость индикатора может быть измерена с установленной погрешностью в случае, если выполняется условие:
*>.п<0,67Л",
где Л" — оптическое изображение наименьшего линейного размера элемента отображения индикатора в плоскости апертурной диафрагмы.
Проведение измерений и обработка результатов.
Устанавливают индикатор в ПУ.
С помощью блока G устанавливают электрический режим в соответствии с требованиями п. 1.3.
Перемещением индикатора и (или) объектива добиваются резкого оптического изображения элемента (ов) отображения индикатора или участка его информационного поля и плоскости апертурной диафрагмы. Совмещают изображение элемента отображения с апертурной диафрагмой, и выполнив условие £)ап~ ~0,67 Л", отсчитывают показания прибора Р.
Индикатор перемещают в плоскости, параллельной оптической оси объектива, на расстояние /і =0,7 Ц. Перемещением объектива и индикатора в плоскости, перпендикулярной оптической оси объектива, добиваются совмещения резкого опта
-ческого изображения этого же элемента отображения с апертурной диафрагмой и отсчитывают показания прибора Р.
Если прибор Р отградуирован в единицах яркости, то при равенстве его показаний, полученных при измерении по пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4, яркость индикатора рассчитывают по формуле
1 п
> (14)
п /=1
где L3i—показания прибора Р;
п — число измеряемых элементов отображения индикатора.
Е сли прибор Р отградуирован в единицах яркости, а его показания, полученные при измерениях по пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4, не равны и отличаются не более чем на 30%, то яркость индикатора рассчитывают по формуле
(15)
где L3i—показания прибора Р при измерении по п. 3.4.3.2;
L'ii — показания прибора Р при измерении по п. 3.4.3.3.
Если показания прибора Р, полученные при измерении по пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4, отличаются более чем на 30%, то уменьшением площади апертурной диафрагмы добиваются выполнения требований пп. 3.4.3.5 или 3.4.3.6 и рассчитывают яркость индикатора по формулам (14) и (15), соответственно.
Если прибор Р отградуирован в амперах (вольтах), а при выполнении требований пп. 3.4.3.2 и 3.4.3.3 показания прибора совпадают, то яркость индикатора рассчитывают по формуле
где
1 п
ЬИ“К • — az , п z=i
16 *i
п ’ (/о- f )D’D|nS0CB
(16)
az—показания прибора Р, А (В);
f —фокусное расстояние объектива.
Если прибор Р отградуирован в амперах (вольтах), а при выполнении требований пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4 показания прибора не равны и отличаются не более чем на 30 %, то яркость индикатора рассчитывают по формуле
где а/иа< —показания прибора Л А (В), полученные при выполнении требований пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4, соответственно.
Если прибор Р отградуирован в амперах (вольтах) и его показания, полученные по пп. 3.4.3.3 и 3.4.3.4, отличаются более чем на 30%, то, выполнив требования п. 3.4.3.7, яркость индикатора рассчитывают по формуле (16) или (17).
Показатели точности измерений.
Погрешность измерений яркости не должна выходить за пределы ±25 %, а силы света ±20% с доверительной вероятностью 0,95.
Примеры расчета погрешности приведены в справочном приложении 10.
МЕТОД ЗАМЕЩЕНИЯ
Метод основан на сравнении электрических сигналов в цепи ФПУ, вызванных освещением его фоточувствительной поверхности световым потоком измеряемого индикатора и образцового индикатора, аттестованного в качестве меры параметра (силы света или яркости) по ГОСТ 8.315—78.
Индикатор, принятый в качестве образцового, должен иметь геометрические размеры, в том числе размеры элементов отображения и их взаимное расположение, спектральные и пространственные характеристики излучения, аналогичные с измеряемым индикатором.
В качестве мер параметра допускается аттестовывать индикаторы, взятые из партии однотипных индикаторов, подлежащих измерению.
Аттестацию по силе света и яркости всех элементов отображения образцовых индикаторов проводят метрологические службы предприятия с использованием поверочной схемы предприятия в соответствии с ГОСТ 8.315—78.
Допустимая погрешность при аттестации параметров элементов отображения образцовых индикаторов не должна выходить за пределы ±15% по силе света и ±20% по яркости.
Допускается в качестве образцовых использовать индикаторы, сила света и яркость каждого элемента отображения которых измерена по методу, изложенному в разд. 2 или 3.
Аппаратура
Измерения проводят на установке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 1.
Оптическая схема измерений должна соответствовать представленной на черт. 4.
Светозащитная камера может не применяться при измерениях параметров индикаторов с переменным или импульсным
токами, если в ФПУ применен полупроводниковый приемник излучения, а прибор Р изготовлен в соответствии с требованиями п. 1.4.6.
Измерения индикаторов, максимальный размер информационного поля которых менее 12 мм, проводят без применения объектива.
К—светозащитная камера; ОЛТ—образцовый индикатор; ЛЯ— измеряемый индикатор; ГГ—объектив диаметром D (м); ОО— оптическая ось ФПУ. объектива и геометрическая ось индикатора (нормаль к информационному полю образцового или измеряемого индикатора); ФПУ—фотоприемное устройство; /о—расстояние от объектива до фоточувствительной поверхности приемника излучения ФПУ; /—расстояние от образцового или измеряемого индикаторов до фоточувствительной поверхности приемника излучения ФПУ; А—расстояние от образцового или измеряемого индикатора до объектива; h—наибольший линейный размер информационного поля индикатора; Do—диаметр фоточувствительной поверхности приемника излучения ФПУ
