Способ градуировки измерителя спектральной освещенности по абсолютной чувствительности

 

Способ градуировки измерителя спектральной освещенности по абсолютной чувствительности относится к области энергетической фотометрии и может найти применение при измерении чувствительности фотометрических приборов. С целью повышения точности градуировки измерения проводят на дополнительно вьтолненном в осветителе, выполненном в виде интегрирующей сферы, отверстии, после чего определяют искомую величину чувствительности. Абсолютную чувствительность измерителя определяют по математическому выражению ,/ /ПВ , где 1 - амплитуда сигнала измерителя. В, - величина спектральной плотности энергетической яркости . 1 ил. 1 табл. S (Л to ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„3 57412 (51) 4 Г 01 1 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

beak

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3694978/24-25 (22) 19.01.84 (46) 15.09.86, Бюл. 11 34 (72) В,В.Ивановский, В.И,Квочка, В.В.Кудрявцев, Я.Ф.Локк и О,А,Минаева (53) 535, 24 (088. 8) (56) Кудрявцев В.В. и др. Оптические методы изучения океанов и внутренних водоемов. Таллин: Изд-во AH ЭССР, 1980, с. 285-286.

Квочка В.И. и др. Метод градуировки аппаратуры дистанционного зондирования океана. Труды 2-го Всесоюзного семинара "Технические средства для контроля природной среды". Об-нинск, 1983, с. 303-305. (54) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЯ

СПЕКТРА 1ЬНОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ПО АБСОЛЮТНОИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ (57) Способ градуировки измерителя спектральной освещенности по абсолютной чувствительности относится к области энергетической фотометрии и может найти применение при измерении чувствительности фотометрических приборов. С цепью повышения точности градуировки измерения проводят на дополнительно выполненном в осветителе, выполненном в виде интегрирующей сферы, отверстии, после чего определяют искомую величину чувствительности. Абсолютную чувствительность измерителя определяют по математическому выражению S-I /

/11В„, где I> — амплитуда сигнала д измерителя,  — величина спектральа ной плотности энергетической яркос-. ти, 1 ил. I табл, 1257412

Изобретение относится к технической физике, в частности к энергетической фотометрии, и може"г быть использовано для измерений абсолютной чувствительности фотометров, предназначенных для измерения ocíeщенности.

Целью изобретения является повышение точности градуировки, На чертеже представлена блок-схема установки, реализующей способ, Установка содержит осветитель эталонную лампу 2, спектрачьный компаратор 3, поворотное вогнутое сфе— рическое зеркало 4, осветительные лампы 5, выходное отверстие 6, градуируемый измеритель 7, дополнительное отверстие 8, диафрагму 9, моно-хроматор )О, систему 11 регистрации компаратора интегрирующую сферу )2„

Осветитель состоит из интегрирующей сферы 12, внутренняя поверхность которой покрыта сернокислым барием.

Сфера освещается несколькими лампами 5, например, типа КГМ9-70. Для обеспечения равномерной яркости по всей внутренней поверхности интегрирующей сферы излучение ламп поступает в сферу через молочные стекла.

Сфера снабжена выходным отверстием 6, в плоскости ко горого устанавливают приемный коллектор градуируемого измерителя 7, и дополнитель-. ным отверстием 8. Спектральный компаратср представляет собой спектрометр, состоящий из входной диафрагмь|, помещенной перед спектральной щелью дифракционного монохроматора

10, на в|||ходе которого установлен фотоприемник с системой )1 регистра- 41 цнии ПоворОтнОе зеркалО 4 коже-.-. быть установлено в два фиксированных положения, В одном и= них изображение ленты.-талонной лампы 2 проецируется с увел|лчением, равнь|м единице, на входную диафрагму 9 спектрального компаратора,. Во вто-. ром положении зеркала 4 изображение дополнительного отверстия 8 осветителя проецируется на диафрагму 9.

Участок эталонной лампы, излучение с которого попадает в спектральный компаратор, проградуирован по Государственному специальному эталону спектральной плотности энергетической яркости 1СПЭЯ) в единицах СПЭЧ.

Способ осуществляется следующим образом.

Устанавливают приемную площадку измерителя 7 в плоскости выходного отверстия 6 осветителя, сферическое зеркало 4 — в первое фиксированное положение, механизмы сканирования спектра — на длину волны A как в монохроматоре 10, так и в монохроматоре измерителя 7„

Одновременно измеряют сигналы

IA и ? приемника компаратора 11 от отверстия 8 осветителя и измерителя соответственно, а затем устанавливают зеркало 4 во второе положе-. ние и измеряют сигнал I компарато1 ра от эталонной лампы 2, Определяют

СПЭЯ дополнительного отверстия 8 осветителя из соотношения:

В =В

), 9 Р

h а где  — известная СПЭЯ эталонной

Л л амп61 °

Затем определяют абсолютную чувствительность измерителя из состно щения:

= ))Hà

Введение дополнительной бперации по измерению спектральной плотности а энергетической яркости В), введенного в осветитель отверстия позволяет исключить систематическую составляющую погрешности, связанную с изменением яркости выходного отверстия осветителя после установки приемной плошадки измерителя 7 в плоскости выходного отверстия осветителя 6.

Способ был реализован для сферы радиусом R=)0 cM (c площадью выхсд2 ного отверстия 40 см ),, покрытой высокоотражаюшеи краской на основе

ВаЯО (1 =0,9). При градуировке измерителя использовался коллектор из молочного стекла типа ) )С-13 (коэффициент отражения ". =0,7). 1опслнительное отверстие Я было выполнено на расстоянии 10 мм от края выходного гггверстия 6 и имело диаме" ð 3 мм.

Значения сигналов фотоприемника от лампы .). „ дополнительного отверA" стия Т при введенном в выходное отверстие измерителе, а. также СПЭЯ а о эталонной ламп61 В сигнал IA ФОТО приемника от выходного отверстия сферы (т.е. измеритель выведен из отверстия), сигнал I| измерителя на длине волны 500 нм приведены в таблице, Там же приведены значения чув3 1257412 4 ствительности измерителя, рассчитан- предлагаемому и известному способам ные на основании этих измерений по ($, $ < соответственно). ну э мВ о

I), МВ

$и В °

В/Вт ° м

S, В/Вт м

MB Ih, >1В

В>, Вт Гм

17,32 514 14,55 0,159 10 0,133"10

1,31 10 18,41

Отличие значений чувствительности (1- S/$„<) 1007,=!6X.

Применение предлагаемого способа позволяет исключить систематическую погрешность, составляющую 167 для данного излучателя, формула изобретения

Составитель В,Калечип

Редактор К.Волощук Техред М.Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Заказ 4905/36

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно"полиграфическое предприятие, r. Ужгород,ул. Проектная, 4

Способ градуировки измерителя спектральной освещенности по абсолютной чувствительности, заключающийся в том, что измеряют на фиксированной длине волны амплитуду I сигнала измерителя, установленного в плоскости выходного отверстия осветителя, выполненного в виде интегрирующей сферы, определяют спектральную плотность энергетической яркости (СПЗЯ) методом сличения на спектральном компараторе с эталонной светоизмерительной лампой и рассчитывают абсолютную чувствительность измерителя, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения

15 точности градуировки, одновременно с измерением величины Ig определяют указанным методом СПЭЯ дополнительно выполненного в осветителе

20 отверстия, а абсолютную чувствительность S измерителя определяют по формуле:

$»

ПВ

25 3 где  — величина СПЗЯ дополнительно

3 выполненного в осветителе отверстия.