ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ПРИБОРЫ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ
С ПЕРЕНОСОМ ЗАРЯДА
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ
ГОСТ 28953—91
Издание официальное
КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москва
УДК 621.383.2.083:006.354 Группа Э29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
П
ГОСТ
28953—91
РИБОРЫ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕPhotosensitive charge transfer devices.
Methods of measuring parameters
ОКП 63 4900
Дата введения 01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на фоточувствительные приборы с переносом заряда линейные и матричные (далее—приборы), предназначенные для работы в радиотехнических и телевизионных системах в области спектра от 350 до 1100 нм, и устанавливает методы измерения следующих параметров и характеристик: выходного сигнала;
напряжения насыщения и тока насыщения;
неравномерности выходного сигнала;
интегральной чувствительности;
темнового сигнала и неравномерности темнового сигнала;
монохроматической чувствительности и области спектральной чувствительности;
коэффициента передачи модуляции;
числа дефектов фоточувствительного поля;
среднего квадратического напряжения шума и динамического диапазона;
пороговой освещенности и пороговой экспозиции;
токов утечки между электродами.
Термины, применяемые в стандарте, — по ГОСТ 25532.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
© Издательство стандартов, 1991
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен^ тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССРОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Условия и режим измерений
Измерение параметров приборов проводят в нормальных климатических условиях, установленных в ГОСТ 20.57.406, или в условиях, установленных в ТУ на приборы конкретных типов.
Температура корпуса прибора, при которой измеряют параметры, должна соответствовать установленной в ТУ на приборы конкретных типов.
Электрический режим при измерении параметров приборов должен находиться в пределах норм по ТУ на приборы конкретных типов.
Нестабильность параметров электрического режима в процессе проведения измерений должна находиться в пределах:
±2 % для постоянных напряжений;
±5 % » импульсных »
Параметры облучения фоточувствительного поля прибора или его части (освещенность, энергетическая освещенность, световая экспозиция, энергетическая экспозиция) и спектральный состав облучения должны соответствовать установленным в ТУ на приборы конкретных типов.
Погрешность установления (приложение 6) параметров облучения фоточувствительного поля прибора должна находиться в пределах ±20 %;
нестабильность этих параметров в процессе проведения измерений должна находиться в пределах:
± 5 % Для постоянных потоков облучения;
±10 % » импульсных » »
Относительная неравномерность освещенности и энергетической освещенности фоточувствительного поля прибора должна находиться в пределах ±5 %.
При измерении чувствительности, темнового сигнала, неравномерности выходного и темнового сигналов, коэффициента передачи модуляции допускается исключать сигналы дефектных элементов из расчета и учитывать при определении числа дефектов фоточувствительного поля прибора.
Для установления освещенности, энергетической освещенности фоточувствительного поля приборов и неравномерности освещенности и энергетической освещенности применяют методы, приведенные в приложении 1.
Спектральную характеристику излучения осветителя и оптической системы определяют методами, приведенными в приложении 2, или иными, установленными в нормативно-технической документации (далее — НТД) на измерительную аппаратуру.
Аппаратура
Измерение параметров приборов проводят на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.
Оптическая система должна обеспечивать облучение фо- точувствительного поля прибора или проецирование на фоточувст- вительное поле изображения испытательной таблицы или тест-объ- екта.
1 — устройство задания входного сигнала; 2 — прибор; 3 — синхрогенератор или блок задания электрического режима прибора; 4 — устройство обработки, отображения, измерения выходного сигнала прибора
Черт. 1
В качестве источника сплошного спектра излучения в оптической системе применяют стандартные источники света с заданной цветовой температурой.
При необходимости получения излучения, спектральный состав которого отличается от излучения стандартного источника, следует применять селективные поглотители света, обеспечивающие спектральный состав излучения, соответствующий установленному в ТУ на приборы конкретных типов.
В качестве источников монохроматического излучения в оптической системе применяют монохроматоры, светодиоды монохроматического излучения и другие источники излучения, установленные в ТУ на приборы конкретных типов.
Для источников излучения конкретного типа в НТД на средства измерения должна быть указана длина волны максимума излучения, приведенная в НТД на источники излучения.
Оптическая система должна обеспечивать регулирование параметров облучения фоточувствительного поля прибора.
Значения параметров облучения фоточувствительного поля прибора или проецирование на фоточувствительное поле изображения испытательной таблицы устанавливают в соответствии с ТУ на приборы конкретных типов.
Для измерения параметров приборов используют диапозитивы испытательных таблиц или тест-объектов, содержание которых приведено в приложении 3 или в ТУ на приборы конкретных типов.
Реперы, ограничивающие рабочее поле диапозитивных испыта-
тельных таблиц, должны совпадать с таблицами фоточувствитель- ного поля прибора.
Абсолютная погрешность установления размеров изображения испытательных таблиц на рабочем поле прибора не должна превышать размеров одного фоточувствительного элемента.
Измерения проводят с диапозитивами испытательных таблиц в соответствии с приложением 3.
Контраст крупных и мелких черных и белых элементов диапозитивов испытательных таблиц или тест-объектов, определяемый по ГОСТ 14872, не должен быть менее 70.
Синхрогенератор или блок задания электрического режима должен обеспечивать электрический режим для передачи изображения в соответствии с ТУ на приборы конкретных типов и обеспечивать синхронизацию работы прибора и устройств отображения и измерения выходного сигнала прибора.
Параметры импульсов управления работой прибора должны соответствовать установленным в ТУ на приборы конкретных типов.
В качестве устройства обработки, отображения и измерения выходного сигнала приборов применяют автоматизированные измерительные системы (АИС), устройства прямого измерения параметров приборов, устройства разбраковки приборов по категориям качества, осциллографы с выделением строки (ОВС), видеоконтрольные устройства (ВКУ).
ЭВМ для АИС должна иметь:
объем памяти не менее 4 кбайт,
разрядность не менее 6.
Осциллографы и ОВС, применяемые в качестве средств
измерения напряжения, должны иметь погрешность, не выходящую за пределы интервала ±5 %.
ОВС должен обеспечивать выделение строки и индикацию ее
местоположения на экране ВКУ.
ВКУ должен обеспечивать воспроизведение на экране изобра
жения, передаваемого прибором.
Усилитель устройства обработки выходного сигнала должен обеспечивать формирование сигнала для устройства отображения и измерения выходного сигнала прибора.
Погрешность измерения коэффициента усиления должна быть
в пределах ±5 %.
Нелинейность амплитудной характеристики усилителя не дол
жна превышать 5 %.
Сопротивление резистора нагрузки прибора или рабо
чий ток выходного устройства должны быть установлены в ТУ на Приборы конкретных типов.
Устройства измерения в АИС должны обеспечивать пре
образование сигналов фоточувствительных элементов к виду, -удобному для обработки.
Математическое обеспечение АИС с ЭВМ должно предусматривать:
ввод информации в память ЭВМ;
проведение измерений по всему фоточувствительному полю (или по заданному фрагменту изображения и по одному фоточувствительному элементу);
вывод результатов на печать, экран дисплея, автомат для разбраковки или иное индикаторное устройство.
Конструкция измерительной установки должна обеспечивать защиту прибора от воздействия статического электричества, наводок и электрических помех мерами, указанными в ТУ на приборы конкретных типов.
Конструкция измерительной установки должна исключать влияние засветок от посторонних источников света.
Требования безопасности
Конструкция установок для измерения параметров приборов должна соответствовать ГОСТ 12.2.007.0.
Средства измерения должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.091.
Корпусы испытательного оборудования и средства измерения необходимо заземлить до их подключения к сети.
Защитное заземление должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.030.
Закрытые камеры установок, в которых размещаются приборы при измерении параметров, должны быть оборудованы блокировками цепей питания выше 36 В.
На рабочем месте персонала, производящего измерения, необходимо предусмотреть общий выключатель, с помощью которого возможно одновременное отключение от сети питания испытательного оборудования и средств измерений.
Требования безопасности к рабочему месту персонала, производящего измерения, должны соответствовать ГОСТ 12.2.032.
Измерение параметров приборов должно производиться персоналом, подготовленным в соответствии с ГОСТ 12.4.004, «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденными Госнадзором 12.04.69.
Общие требования безопасности при проведении измерений должны соответствовать ГОСТ 12.3.019.
Требования электробезопасности при проведении измерений должны соответствовать ГОСТ 12.1.019.
Для обеспечения пожарной безопасности при проведении измерений необходимо соблюдение требований ГОСТ 12.1.004, для обеспечения взрывобезопасности необходимо соблюдение требований ГОСТ 12.1.010 и «Типовых правил для промышленных предприятий», утвержденных МВД СССР 25.08.54.
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫХОДНОГО СИГНАЛА
Принцип, условия и режим измерений
Выходной сигнал измеряют как разность напряжений или токов от уровня отсчета до уровня напряжения или токов на выходе прибора.
За уровень отсчета принимают один из уровней:
уровень темнового сигнала прибора;
уровень темнового сигнала регистра;
уровень, соответствующий отсутствию зарядового пакета в потенциальной яме (уровень «черного»);
уровень сигнала при передаче крупных деталей изображения или другой, установленный в ТУ на приборы конкретных типов.
Измерение выходного сигнала проводят при оптическом или электрическом вводе входного сигнала. Способ ввода входного сигнала устанавливают в ТУ на конкретный тип приборов.
При оптическом вводе входного сигнала измерения проводят с применением испытательных таблиц и тест-объектов или без них, что должно быть установлено в ТУ на приборы конкретных типов.
Общие требования к проведению измерений и требования безопасности — по разд. 1.
Аппаратура — по разд. 1.
Подготовка и проведение измерений
При оптическом вводе входного сигнала устанавливают значение параметров облучения фоточувствительного поля прибора в соответствии с условиями измерений конкретных параметров прибора.
При электрическом вводе входного сигнала на входное устройство прибора от формирователя импульсов подают сигнал, параметры которого устанавливают в соответствии с условиями измерений конкретных параметров прибора.
Измеряют уровень сигнала от фоточувствительных элементов всего фоточувствительного поля или его части, указанной в ТУ на конкретные типы приборов, и при необходимости — уровень отсчета, приведенный к выходу прибора.
Обработка результатов
В
^max+^lmin) ^^отахТ'^эГпіп^
ыходной сигнал фоточувствительного поля или его части (U с) в вольтах вычисляют по одной из формул:где Vit — уровень сигнала t-ro фоточувствительного элемента, В;
£70* — уровень отсчета для 1-го фоточувствительного элемента, В;
IL П. — наибольшее и наименьшее значения уровней сиг- -^піах’ х
налов от фоточувствительных элементов фоточувствительного поля прибора или его части, В;
Un, Un — наибольшее И наименьшее значения уровней отитах’ итт Jг