Способ калибровки чувствительности многоканальных спектрофотометрических систем и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК G01D18/00 

Изобретение относится к методам диагностики измерительных устройств и может быть использовано при создании многоканальных спектрофотометрических систем для дистанционного контроля характеристик подстилающей поверхности.

-Це/гь изобретения - повышение точности калибровки.

Согласно способу калибровки спектральной чувствительности спектрофотометрических систем, который включает измерение интенсивности светового излучения источника калибровочного сигнала, измеряют интегральную интенсивность светового излучения источника калибровочного сигнала каждым измерительным каналом и соотношение измеренных интенсивно- стсй испопьзуют для коррекции коэффициентов усиления измерительных каналов.

Временная стабильность оптических характеристик элементов, осуществляющих спектральную селекцию, достаточно высока, поэтому стабильность спектральных характеристик многоканальных спектрофотометрических систем определяется в основном временной стабильностью фотоприемников каждого оптического канала один относительно другого.

Погрешности- калибровки определяются при этом только стабильностью характеристик оптических каналов, по которым подводят калибровочное излучение, один относительно другого. Сигнал на выходе 1-го измерительного какала определяется соотношением

Ui эт Кус Т, где 1эт - интенсивность излучения эталона;

Т - аппаратная функция оптического канала;

сл

XI 00

xj

00

Кус -- коэффициент усиления измерительного канала.

Измеренные при калибровке сигналы нормируют на сигнал одного из каналов и получают величины, зависящие только от отношения коэффициентов усиления измерительных каналов.

Нормированные сигналы сравнивают с отношениями, принятыми за эталонные, определяют величину, необходимую для кор- рекции коэффициентов усиления.

На чертеже приведена функциональная схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство содержит источник 1 калиб- ровочного излучения, оптически связанный посредством коллектора 2 и стекловолокон- ных световодных кабелей 3 с каждым фотоприемником 4, выходы которых соединены с входами блока 5 обработки, который со- держит коммутатор 6, тактовый генератор 7 и измеритель 8 соотношений, причем входы коммутатора являются входами блока 5 обработки, выход тактового генератора 7 соединен с управляющим входом коммутатора 6, выход которого соединен с первым входом измерителя 8 соотношений второй вход которого соединен с выходом одного из фотоприемников 4, а выход является выходом блока 5 обработки и соединен с бло- ком 9 индикации, второй вход которого соединен с выходом тактового генератора 7.

Устройство работает следующим образом.

Калибровочное излучение от импульсного светодиода или другого источника 1 излучения подается на коллектор 2, разветвляется на несколько каналов стекловоло- конными световодами 3 и подается на фотоприемники 4, например фотоэлектронные умножители, минуя элементы спектральной селекции. С выхода фотоприемников сигналы поступают в блок

5 обработки, где нормируют на сигнал одного из каналов. Нормированные сигналы поступают в блок 9 индикации.

Формула изобретения

1,Способ калибровки чувствительности многоканальных спектрофотометрических систем, включающий измерение интенсивности светового излучения источника калибровочного сигнала и коррекцию коэффициентов усиления измерительных каналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности калибровки, производят измерение интегральной интенсивности светового излучения калибровочного сигнала каждым фотоприемником, а коррекцию коэффициентов усиления изме рительных каналов осуществляют по соотношению измеренных интегральных интенсивностей.

2.Устройство для калибровки чувствительности многоканальных спектрофотометрических систем, содержащее источник калибровочного сигнала, фотоприемники и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности калибровки, в него введены дополнительные оптические каналы, образованные световодными кабелями с общим коллектором, и блок обработки, содержащий коммутатор, тактовый генератор и измеритель отношений, причем общий коллектор световодных кабелей соединен с источником калибровочного светового сигнала, а выходы фотоприемников соединены с входами коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом тактового генератора, выход коммутатора соединен с входом измерителя отношений, второй вход которого соединен с выходом одного из фотоприемников, а выход соединен с входом блока индикации, второй вход которого соединен с выходом тактового генератора.

Изобретение относится к методам диагностики измерительных устройств и интенсивности излучения природных объектов. Цель - увеличение точности калибровки. Согласно предложенному способу, включающему измерение яркостей калибровочного источника каждым спектральным каналом, излучение от источника калибровки по специальным оптическим каналам подводят непосредственно к каждому фотоприемнику и по соотношениям зарегистрированных яркостей судят о стабильности спектральной чувствительности и определяют ее излучение. При этом увеличивается эффективность способа контроля и калибровки спектральной чувствительности спектрофотометрических систем. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.