Калориметрический измеритель мощности излучения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 881541

Ъ.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.0375 (21) 2111312/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.11.81. Бюллетень 89 42

Дата опубликования описания 1Û181 (51)М. Кл

G 01 J 5/20 Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536.3 (088.8) 1

И. Н. Говор и А ° В. Кубарев

4

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИИ ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к радиационной пирометрии и может быть использовано для измерения энергетических параметров излучения оптических кван-. товых генераторов.

Известен калориметрический измеритель мощности излучения оптических квантовых генераторов (ОКГ), со-. держащий приемный элемент, соеди ненный с калибратором электрической мощности и с индикатором потока тепла. Приемный элемент выполнен в виде поглощающего покрытия, нанесен- 15 ного на резистор замещения. Измерение основано на преобразовании излучения, поглощенного в приемном элементе в поток тепла, в измерении этого потока в относительных едини- 20 цах и в дравнении его с потоком тепла от резистора замещения при подведении к нему калиброванной мощности постоянного тока(11.

Основной вклад в погрешность иэ- 2з мерителя вносит неэквивалентность потоков тепла, вызванных оптическим и электрическим нагревом, и неравномерность зонной чувствительности.

Наиболее близким техническим ре.шением к предлагаемому является калориметрический измеритель мощности

ОКГ, содержащий термостат, приемный элемент, соединенный с калибратором электрической мощности и с индикатором потока тепла, выполненный в виде резисторов замещения из нихрома, покрытого слоем черни(2).

Одна из погрешностей обусловлена неэквивалентностью замещения потока тепла, вызванного излучением, потоком тепла, вызванным калиброванной электрической мощностью, поскольку трудно точно измерить теплопроводность черни, ее толщину и равномерность по поверхности приемного элемента. Поскольку излучение преобразуется в тепло в слое черни, а мощность. электрического тока — в резис-. торе замещения, возникает неэквивалене тность замещения. Кроме того..излучение неоднородно и вызывает неравномерный нагрев приемного элемента (нагрев, вызванный электрическим током, равномерен и неизменен j или неравномерность зонной чувствительНОСТИе

881541 формула изобретения

Целью изобретения является уменьшение неэквивалентности замещения.

Поставленная цель достигается тем, что резистор электрического замещения выполнен в виде p-n-перехода, расположенного параллельно приемной поверхности и присоединен к калибрагору электрической мощности в направлении наибольшего сопротивления.

На чертеже схематически изображен калориметрический измеритель мощности излучения. 10 Калориметрический измеритель мощности излучения ОКГ содержит резистор 1. замещения, выполненный в виде р-и- перехода, индикатор 2 потока тепла, компенсирующий приемный элемент 3,)5 гальванометр 4, источник постоянного тока 5, амперметр б, вольтметр 7, съемное зеркало 8.

Для определения величины падающей и прошедшей мощности излучения изме- щ ряют поглощенную приемной поверхностью мощность и коэффициент отражения приемной поверхности. Поглощаемую приемной поверхностью мощность излучения измеряют, пропуская через резистор замещения 1, выполненный в виде р-п-перехода, электрический ток от источника постоянного тока 5 в направлении наибольшего сопиотивления, до получения удвоенного значения термоэлектродвижущей силы в цепи инди- З0 катора потока тепла 2. При этом мощность постоянного тока, измеренная с помощью амперметра б и вольтметра

7, равна поглощенной мощности излучения с высокой .степенью эквивалент- 35 ности. Это связано с тем, что мощность постоянного тока преобразуется в тепло только в освещенных областях приемной поверхности, где сопротивление резистора замещения, выполненного в виде р-и- перехода, снижается за счет внутреннего фотоэффекта. По той же причине уменьшаетВНИИПИ Заказ 9942/63

Тираж 910 Подписное

М ° »«

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,yë.ÏðoåêTíàÿ,4 ся неравномерность зонной чувствительности проходного калориметричес- кого измерителя мощности излучения

ОКГ.

Регулируемый коэффициент отражения (углом падения и поляризацией излучения ОКГ) в показаниях проходно-го калориметрического измерителя мощности излучения ОКГ учитывается автономно, путем возвращения отраженного от приемной поверхности излучения съемным зеркалом обратно на приемную поверхность. Численное значение коэффициента отражения определяют через отношение показаний индикатора потока тепла.

Калориметрический измеритель мощности излучения, содержащий термостат, приемный элемент, выполненный из дйэлектрика с поглощающей поверх-. ностью, индикатор потока тепла, резистор электрического замещения, выполненный в виде пленки металла, присоединенный к калибратору электрической мощности, отличающийся тем, что, с целью уменьшения неэквивалентности замещения, резистор электрического замещения выполнен в виде р"n""ïåðåõîäà, расположенного параллельно поглощающей поверхности и присоединен к калибратору электри-, ческой мощности в направлении наибольшего сопротивления

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Сборник. Исследования в области квантовой радиофизики. Вып. 112(72)

Изд-во стандартов М., 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 186043, кл. G 01 J 5/20, 1966 (прототип).