Способ контроля качества фотоумножителей для двухлучевых фотометров

 

Изобретение может быть использовано при отборе фотоумножителей для прецизионных двухлучевых фотометров и спектрофотометров, а также оценки составляющей погрешности измерений, связанной с нелинейностью характеристики преобразования фотоумножителей . Цель изобретения - повышение достоверности результатов отбора. Устройство, реализующее способ , содержит подмодулятор 2, выполненный в виде прозрачного диска, снабженного секторными участками, несущими слабоотражающее оптическое покрытие, источник 4 питания, преобразователь 5 ток - напряжение, усилитель 6 постоянного напряжения с индикатором .7 и детектирующий усилитель 8 переменного напряжения с индикатором 9. Освежающий поток источника I излучения модулируют, измеряя глубину (т) модуляц ии потока излучения, постоянную J.- и переменную составляющую анодного тока фотоумножителя. О качестве последнего судят, сравнивая контролируемый фотоумножитель с эталонным приемником излучения по критерию Н , 1 ил. . & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (50 4 H Ol J 40/16

KF".(.! .,3Н Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. (21) 3803474/27-21 (22),17.10.84 ,(46) 30.06.86. Бюл. И - 24 (71) Киевский ордена Ленина и ордена

Октябрьской Революции государственный университет им. Т.Г.Шевченко (72) В.M.Волков, А.С.Скирда, И.В .Слободянюк и П.А.Суббота-Мельник (53) 621.385.832 (088.8) (56) Измерение параметров приемников оптического излучения. Сборник/

Под ред. Л.Н.Курбатова, М.: Радио и связь, 1983, с. 228.

ГОСТ 25370-82, Фотоумножители измерительные. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ФОТОУМНОЖИТЕЛЕИ ДЛЯ ДВУХЛУЧЕВЫХ ФОТОМЕТРОВ (57) Изобретение может быть использовано при отборе фотоумножителей для прецизионных двухлучевых фотометров и спектрофотометров, а также оценки составляющей погрешности измерений, связанной с нелинейностью характеристики преобразования фотоумножителей. Цель изобретения повышение достоверности результатов отбора. Устройство, реализующее способ, содержит подмодулятор 2, выполненный в виде прозрачного диска, снабженного секторными участками, несущими слабоотражающее оптическое покрытие, источник 4 питания, преобразователь 5 ток — напряжение, уси — . литель 6 постоянного напряжения с индикатором .7 и детектирующий усилитель 8 переменного напряжения с индикатором 9 ° Освежающий поток источника излучения модулируют, измеряя глубину (m) модуляции потока излучения, постоянную . и переменную Х составляющую анодного тока фотоумножителя. О качестве последнего судят, сравнивая контролируемый фотоумножитель с эталонным приемником излучения по критерию

Н = Х fmI 1 ил .

1241302

Изобретение относится K фотомеT рии и может быть использовано при отборе фотоумножителей (ФЭУ) для прецизионных двухлучевых фотометров и спектрофотометров, а также оценки составляющей погрешности измерений, связанной с нелинейностью характеристики преобразования ФЭУ.

Цель изобретения — повышение достоверности результата отбора фо".îóìíîæèòåëåé для двухлучевых фотометров путем обеспечения условий измерения при отборе адекватных vcJT0 виям работы фотоумножителей з двух1 лучевых фотометрах.

На чертеже изображена схема устройства, реализующего сгособ.

Устройство содержит источник 1 излучения, в качестве которого может быть использована лампа накаливания, питаемая от стабилизированного источника; подмодулятор 2, выполнен,ный в виде диска, установленного на валу электродвигателя, и снабженный секторными участками, несущими слабоотражающее оптическое покрытие, . например светоделительное алюминированное по ОСТ 3-1901 в ; исследуемыи ФЭУ 3 с источником 4 питания; преобразователь 5 ток — напряжение; усилитель 6 постоянного напряжения с индикатором 7; детектирующий усилитель 8 переменного напряжения с индикатором .9.

Способ отбора фотоумножителей для двухлучевых фон ометров осуществляется след(лощим.образом.

Перед проведением измерений про:водят калибровку устройства с использованием линейного приемника излучения, при котором регистрируют показания U и U9 индикаторов 7 и 9 и вычисляют калибровочную константу М устройства:

Отбор фотоумножителей проводят следующим образом.

Устанавливают напряжение питания

ФЭУ 3 от источника 4 питания, соот ветствующее напряжению питания ФЭУ в двухлучевом фотометре. Регулируют поток излучения Ч(источника 1 излучения так, чтобы значение постоянного напряжения на индикаторе 7 соответствовало значению анодного тока

ФЭУ при 100Х-ном пропускании изме,рительного к анала двухлучевого фотометра. Регистрируют показания U u

U индикаторов 7 и 9 соответственно

9 и вычисляют величину Н по формуле

5

Н =: — -,— — 1. (2) т

Исследуемые ФЭУ ранжируют по качеству в соответствии с вычисленны16 ми значениями величины Н, по которым оценивают составляющую погрешности измерений в двухлучевом фотометре, Ъ связанную с нелинейностью характе ристики преобразования ФЭУ.

15 При калибровке устройства с использо:ванием заведомо линейного (эталонного) приемника излучения регистрируемые значения U. и U< индикаторо:в 7 и 9 могут быть записаны в

1 виде

П„= КKK4>

KKKm4 (3}

9 где ((- (среднее значение поступающего на фотокатод ФЭУ потока излучения; коэффициент преобразования потока излучения в анодный ток эталонного линейного

К

30 приемника излучения; коэффициент преобразования преобразователем 5 анодного тока в выходное напряжение; коэффициент усиления усилителя 6 постоянного напряжения; — коэффициент преобразования амплитуды переменного напряжения в постоянное детектирующим усилителем 8 переменного напряжения; глубина модуляции излучения подмодулятором 2.

К (К г

Калибровочная константа устройства M

5Î Ug Kpm

К (4) не зависит ни от характеристик источника излучения (что в свою очередь

55 не ставит требований особой стабильности его излучения), ни от характеристики эталонного приемника (что позволяет использовать в качестве

302

Ф о р м у л а

) 241 изобретения

15

Составитель В.Белоконь

Техред Н.Бонкало Корректор В.Бутяга

Редактор М.Дылын

Заказ 3604/47, Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óçãîðoä, ул.Проектная,4 такого, например, фотодиод или фотоумножитель, исследуемый при малых

I значениях освещающего потока и малых; значениях анодных токов, когда его характеристика заведомо линейна).

При отборе фотоумножителей реI I гистрируемые значения U и U1 индикаторов 7 и 9 могут быть записаны. как

7 Т (о (5)

Ч, а величина Н из соотношения (2) с учетом соотношения (4)

d3

« ф I q> о «1,»

Н = - — --" — — 1 = — =- — 1. (6)

g(p ) ., шХ

Измеряя глубину модуляции потока излучения, постоянную и переменную составляющую анодного тока ФЭУ, по формуле (6) подсчитывают значения числового критерия Н и по его вели-. чине судят о качестве фотоумножителя.

Способ контроля качества фотоумножителей (ФЭУ) для двухлучевых фото метров, включающий освещение фотоумножителя потоком излучения, измерение анодного тока фотоумножителя, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, иодулируют освещающий.поток излучения, измеряют глубину мо-. дуляции потока излучения, постоянную и переменную составляющую анодного тока фотоумножителя и о качестве судят. путем сравнения контролируемого фотоумножителя с эталонным прием" ником излучения по критерию

Х»

Н = — — 1

m Х где 1 — переменная составляющая анодного тока ФЭУ, А;

-1- — постоянная составляющая анодного тока ФЭУ, А; п — глубина модуляции освещающего потока излучения.