ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ИНДИКАТОРЫ ЗНАКОСИНТЕЗИРУЮЩИЕ
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
И КООРДИНАТ ЦВЕТНОСТИ
ГОСТ 25024.7—90
Издание официальное
55 коп. БЗ 10—90/799
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.
ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПІЮДУвб^ЖІ
^ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ИНДИКАТОРЫ ЗНАКОСИНТЕЗИРУЮЩИЕ
Методы измерения спектральных характеристик и
координат цветности
Character displays.
Methods of measuring spectral characteristics
and chromaticity coordinates
ОКП (ОКСТУ) 621700, 634900, 636400, 636800
дата введения
01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на знакосинтезирующие индикаторы: полупроводниковые, вакуумные люминесцентные, вакуумные накаливаемые, электролюминесцентные, газоразрядные, жидкокристаллические (далее индикаторы) и устанавливает следующие методы измерения:
относительного спектрального распределения энергии излучения;
ширины спектра излучения;
координат цветности.
Общие требования при измерении и требования безопасности — по ГОСТ 25024.0, термины — по ГОСТ 25066.
ИЗМЕРЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОГО СПЕКТРАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ АКТИВНЫХ ИНДИКАТОРОВ
Условия и режим измерения
Метод измерения основан на сравнении спектрального распределения энергии излучения проверяемого индикатора и контрольного источника излучения.
Климатические условия — по ГОСТ 25024.0.
Параметры активных индикаторов измеряют при отсутствии внешней освещенности (если иное не установлено в ТУ на индикаторы конкретных типов).
Электрический режим индикатора должен соответствовать установленному в ТУ на индикаторы конкретных типов.
Требования к средствам измерений
Измерения проводят на установке, схема которой приведена на черт. 1.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1991
01—блок установления электрического режима контрольного источника излучения; D—контрольный источник излучения; G2— блок электрического режима проверяемого индикатора; Я—проверяемый индикатор; Л1—спектральный прибор; В—фотоприемник; РА—регистрирующий прибор
Черт. 1
Требования к измерительной установке
Общие требования к установке — по ГОСТ 25024.0'
Установка должна обеспечивать измерение спектральных характеристик в рабочем диапазоне длин волн 380—760 нм..
Конструкция установки должна обеспечивать равенство оптических длин путей от контрольного источника излучения до спектрального прибора и от индикатора до спектрального, прибора.
Допускается устанавливать иные соотношения. При. этом результаты измерения определяются расчетным путем с учетом реальных соотношений. Расчетные соотношения указывают в эксплуатационной документации на установку.
Конструкция установки должна обеспечивать исключение влияния рассеянного света и посторонних источников на результаты измерения.
Примечание. Допускается проводить измерения при наличии внешней освещенности, если схема установки обеспечивает исключение влияния внешней освещенности на результат измерения.
Блок установления электрического режима проверяемого индикатора G2 должен обеспечивать установление и поддержание режима. При этом погрешность установления электрического режима не должна превышать ±3%.
В качестве контрольных источников D излучения сле
дует использовать:
образцовые и рабочие светоизмерительные лампы по. ГОСТ
10771;
электрические лампы накаливания по ГОСТ 17616;
лампы температурные образцовые по ГОСТ 14008;
индикаторы с экспериментально определенной плотностью энер
гии излучения.
Примечание. При измерении относительного спектрального распределения энергии излучения индикатора допускается использовать вместо контрольного источника излучения фотоприемники В с известной спектральной чувствительностью.
Контрольные источники излучения должны иметь свидетельства поверки со значениями относительной спектральной плотности энергии излучения.
Спектральный прибор М должен обеспечивать измерение спектральных характеристик индикаторов в рабочем диапазоне длин волн 380—760 нм. Допускается использование прибора с более узким спектральным диапазоном 380—650 нм, если спектр излучения индикатора лежит внутри вышеуказанного диапазона.
Типы рекомендуемых спектральных приборов приведены в приложении 1.
Спектральный прибор М должен быть проградуирован по длинам волн по ГОСТ 23198. При этом погрешность градуировки не должна превышать ±0,1/..
Освещение входной щели спектрального прибора потоком излучения контрольного источника и индикатора должно обеспечивать полное заполнение апертуры прибора. Способы освещения входной щели приведены в ГОСТ 23198
При м е ч а н и е. Для индикатора, состоящего из дискретных элементов отображения, допускается освещать входную щель спектрального прибора так, чтобы его апертура по ширине полностью заполнялась, а по длине была заполнена с прерыванием. При этом должна быть исключена засветка входной щели от посторонних источников излучения.
Ширину ВХОДНОЙ И ВЫХОДНОЙ щели (/Вх(вых)) в миллиметрах выбирают из соотношения
/вх(ВЫХ)-^ Д j (1)
тде ДХ— выделяемый спектральный диапазон, нм;
D — обратная линейная дисперсия спектрального прибора, нм/мм.
Выделяемый спектральный диапазон не должен превышать 5 нм при измерении сплошного спектра и 1 нм при наличии в спектре интенсивных линий.
Спектральная ширина входной щели не должна превышать ширину выходной
Размер щелей не следует изменять более чем 2—3 раза на протяжении всей измеряемой области спектра.
Методическая погрешность, обусловленная дискретностью элементов отображения индикатора, юстировкой относительно входной щели спектрального прибора и другими особенностями индикатора, не должна превышать ±4%.
Фотоприемник В должен обеспечивать измерение сп?к- тральных характеристик в требуемом диапазоне длин волн. Он
должен быть жестко закреплен относительно спектрального прибора, чтобы весь выходящий из спектрального прибора поток излучения попадал на фоточувствительную поверхность. Крепление фотоприемника на выходной щели спектрального прибора должно исключать влияние посторонних источников излучения на результат измерения.
Допускаемое отклонение от линейности характеристики фотоприемника в зависимости от освещенности на входе не должно превышать ±3% при десятикратном измерении освещенности при работе на каждом пределе измерения регистрирующего прибора.
Перечень рекомендуемых фотоприемников приведен в приложении 2.
Поток излучения на выходе должен превышать уровень шума установки не менее чем в 10 раз.
В процессе измерений должно быть исключено воздействие рассеянного света с помощью отрезающих светофильтров в случае использования одинарных монохроматоров или путем двойной монохроматизации. Рассеянный свет в измеряемом диапазоне спектра не должен превышать ±1%. Проверка значения рассеянного света л способы его уменьшения приведены в ГОСТ 23198.
Регистрирующий прибор должен иметь класс точности не ниже 1.
Перечень рекомендуемых приборов приведен в приложении 3.
Допускается проводить измерение относительного спектрального распределения энергии излучения с использованием модуляции светового потока.
Способ модуляции, частота, форма и глубина должны выбираться в соответствии с требованиями ТУ на индикаторы конкретных типов. Выходной переменный сигнал фотоприемника регистрируют методом синхронного детектирования или любым другим методом. При этом должна обеспечиваться погрешность измерения в соответствии с и. 1.5.1.
Для расширения пределов измерения допускается применять светофильтры по ГОСТ 9411. При этом дополнительная погрешность не должна превышать ±2%.
В
тока излучения или для увеличения освещенности могут входить-
ослабители (аттенюаторы), зеркала, линзы, объективы, светофильтры по ГОСТ 9411 и другие оптические элементы. Влияние оптических элементов не должно учитываться, если они изменяют коэффициент использования излучения за счет изменения его спектрального состава не более чем на 1,5%.
Допускаются иные значения составляющих погрешностей элементов установки, при этом значение суммарной, погреш-
ности не должно выходить за пределы, установленные настоящим стандартом.
Установка должна быть проградуирована по спектральной чувствительности в рабочем диапазоне длин волн по образцовым или рабочим источникам излучения. При этом погрешность градуировки не должна превышать ±6%.
Перечень рекомендуемых средств измерений для калибровки приведен в приложении 4.
Градуировка установки по спектральной чувствитель- ности заключается в определении градуировочных коэффициентов для каждой длины волны. Градуировочный коэффициент должен определяться при тех же щелях, при которых ведутся измерения.
( 2)
где So?4 —относительное спектральное распределение энергии излучения образцового или рабочего источника излучения;
IQi —показания регистрирующего прибора при освещении фотоприемника образцовым или рабочим источником излучения.
П о д г о т о в к а и проведение измерений
Установку подготавливают к измерению в соответствии с эксплуатационной документацией. Контрольные источники излучения подготавливают к работе в соответствии с пп. 1.2.2.5, 1.2.2.6.
Устанавливают электрический режим проверяемого индикатора, соответствующий указанному в ТУ на индикаторы конкретных типов.
Устанавливают необходимую ширину входной и выходной щелей спектрального прибора в зависимости от вида измеряемого спектра и интенсивности излучения проверяемого индикатора.
Измерения проводят путем последовательного прохождения спектральным прибором всего диапазона длин волн излучения контрольного источника и проверяемого индикатора не менее чем в 10 точках и не реже чем через 10 нм (при одних и тех же значениях длины волны для контрольного источника и проверяемого индикатора).
Снимают зависимость значений фототока от длины волны для контрольного источника /о =7 (л) и индикатора = / (X) при одних и тех же щелях.
Примечание. Допускается проводить измерения при разных щелях при условии соблюдения пропорциональности измеряемых сигналов.Для снижения погрешности измерения рекомендуется проводить 3—5-кратное измерение фототока.
Если спектр излучения контрольного источника отличается от спектра излучения, указанного в свидетельстве поверки более чем на ±3%, то вводятся новые значения спектральных коэффициентов.
Обработка результатов
Для каждой длины волны вычисляют относительное спектральное распределение энергии излучения Sa. проверяемого индикатора
(3>
где /и — показание регистрирующего прибора, мА.
П ри многократных измерениях значение фототока /и вычисляют по формуле
(4>
где /иі— дискретное показание регистрирующего прибора, мА;
п — число измерений.
Показатели точности измерений
Погрешность измерения относительного спектрального распределения находится в интервале ±10% с установленной вероятностью 0,95.
Пример расчета погрешности измерения приведен в приложении 5.
ИЗМЕРЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОГО СПЕКТРАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ ПАССИВНЫХ ИНДИКАТОРОВ
Метод основан на измерении спектральных коэффициентов отражения р (л) (в режиме «на отражение») или спектральных коэффициентов пропускания т (л) (в режиме «на просвет»).
Условия и режим измерения — по пп. 1.1.2, 1.1.3.
Требования к средствам измерения
Измерения проводят на установке, схема которой приведена на черт. 2.
Общие требования к измерительной установке — по ГОСТ 25024.0.
Требования к блоку установления электрического режима G — по п. 1.2.2.4.
Требования к спектральному прибору ЛІ — по п. 1.2.2.8.
Спектральный прибор должен иметь возможность измерения в режимах «на просвет» и «на отражение» и должен быть програ
-
7
4s
ft—проверьг.чый индикатор: С—
блок установления электрическо-
го режима индикатора; ЛЇ—
спектральный прибор; В—фото-
приемник; РА —-регистрирующий
прибор
При этом погрешность
дуяроваа в рабочем диапазоне длин волн.
градуировки должна быть в пределах ±3 нм.
Примечание. При измерении спектральных характеристик пассивных