Способ градуировки радиометра по абсолютной чувствительности Советский патент 1993 года по МПК G01J1/16 

Изобретение относится к области энергетической фотометрии и может найти применение при измерении чувствительности фотометрических приборов и определении приборного коэффициента, учитывающего неидентичность эталонного и измерительного каналов.

Известны способы градуировки измерителя. Основным недостатком известных способов является то, что например, градуировку телефотометра с двумя оптическими каналами необходимо проводить поочередно по каждому каналу, что удлиняет процесс градуировки, особенно, если градуировка проводится для большого числа фиксированных длин волн, и ухудшает точность. Например, способ градуировки радиометра, приведенный, заключается в том, что на фиксированной длине волны измеряют амплитуду Ui сигнала первого канала радиометра, установленного в плоскости выходного отверстия диффузного излучателя, выполненного в виде интегрирующей

среды, в идентичных условиях измеряют сигналы I. и l| регистром спектрального компаратора от дополнительного диффузного излучателя и образцовой светоизмерительной лампы с известной спектральной плотностью энергетической яркостью (СПЭЯ) В| соответственно, определяют СПЭЯ дополнительного отверстия диффузного излучателя из соотношения

в М«{ лW и рассчитывают абсолютную спектральную

чувствительность первого канала радиометра по формуле

Si Ui /JT-B .(2)

Для того, чтобы лроградуировать второй канал измерителя необходимо повторить все описанные выше операции.

Это удлиняет и усложняет процесс градуировки двухканального радиометра (измерителя).

Настоящее изобретение направлено на упрощение процесса грудуировки двухканального радиометра по второму каналу.

w

Ј

00

ю со

О)

СА

Сущность изобретения заключается в том, что в способе градуировки радиометра по абсолютной чувствительности, заключающемся в том, что на фиксированной длине волны измеряют амплитуду Ui сигнала ка- нала радиометра, установленного в плоскости выходного отверстия диффузного излучателя, выполненного в виде интегрирующей сферы, в идентичных условиях измеряют сигналы 1 и 1 регистратора спектрального компаратора от дополнительного отверстия диффузного излучателя и образцовой светоизмерительной лампы с известной спектральной плотностью энергетической яркости (СПЭЯ) В| , соответст- венно, определяют СПЭЯ дополнительного отверстия диффузного излучателя из соотношения в В| и рассчитывают абсолютную спектральную чувствительность канала радиометра по формуле Si - Ji /7i-Bjn , дополнительно измеряют амплитуду IJ2 сигнала второго канала радиометра, установленного в плоскости выходного отверстия дополнительного диффузного излучателя, причем диффузные из- лучатели выполнены идентичными в виде интегрирующих сфер с возможностью регулирования выходного потока, перед измерением амплитуд Ui и U2 в идентичных условиях измеряют сигналы 14и1я ч ре- гистраторз спектрального компаратора от дополнительных отверстий первого и второго диффузных излучателей, соответственно, предварительно уравняв их с точностью ±10%, определяют приборный коэффици- ент из соотношения Кпр/р ||12 fUi, (3), а абсолютную чувствительность второго канала радиометра рассчитывают по формуле S2 (4), чтобы исключить влияние нелинейности грэдуировочной характери- стики спектрального компаратора.

Устройство градуировки измерителя, с помощью которого реализуется способ, представлено на чертеже.

Устройство содержит диффузный излу- чатель 1 с отверстиями 2 и 3 и дополнительным отверстием 4 и дополнительный диффузный излучатель 5 с отверстиями 6 и 7, образцовую лампу 8. спектральный компаратор 9 с регистратором 10, сферические зеркала 11,12, имеющие возможность поворота относительно вертикальной оси или Н, два плоских зеркала 13 и 14.

Измеритель устанавливается так, что его первый оптический канал принимает из- лучение из выходного отверстия 3. а второй оптический канал принимает излучение из выходного отверстия 6.

Излучение от образцовой лампы 8 на фиксированной длине волны поступает на

сферическое зеркало 11 и от него с увеличением равным единице поступает на. входную диафрагму спектрального компаратора 9, а затем на регистратор 10 и вызывает его выходной сигнал l| .

Излучение на фиксированной длине волны от отверстия 2 поступает на сферическое зеркало 11 и, отразившись поступает на диафрагму компаратора 9 с увеличением равным единице, а затем на регистратор 10 и вызывает его выходной сигнал | „.

СПЭЯ отверстия 2 и абсолютную чувствительность S1 первого канала измерителя определяют по формулам (1) и (2).

Поочередно измеряя регистратором 10 в идентичных условиях поток излучения на фиксированной длине волны от дополнительного отверстия 4 t|f и отверстия 7 ;)Ј,, и, регулируя поток добиваются равенства I

ъ ш

. + 10% с целью исключения

влияния на результат измерения нелинейности характеристики регистратора 10.

После этого производят измерение сигналов Ui, Uz измерителем 15 и определяют приборный коэффициент измерителя Кпряи абсолютную чувствительность второго канала радиометра (формулы (3), (4).

Формула изобретения Способ градуировки радиометра по абсолютной чувствительности, заключающийся в том, что на фиксированной длине волны измеряют амплитуду Ui сигнала .канала радиометра, установленного в плоскости вых одного отверстия диффузного излучателя, выполненного в виде интегрирующей сферы, в идентичных условиях измеряют сигналы || и || регистратора спектрального компаратора от дополнительного отверстия диффузного излучателя и образцовой светоизмерительной лампы с известной спектральной плотностью энергетической яркости (СПЭЯ) Bj , соответственно определяют СПЭЯ дополнительного отверстия диффузного излучателя из соотношения ( BjJ I /1 и рассчитывают абсолютную спектральную чувствительность канала радиометра по формуле Si {Ui я-Bf .отличающийся тем, что, с целью упрощения градуировки двухка- нального радиометра дополнительно измеряют амплитуду U2Jсигнала второго канала радиометра, установленного в плоскости выходного отверстия дополнительного диффузного излучателя, причем диффузные излучатели выполнены идентичными в виде интегрирующих сфер с возможностью регулирования выходного потока, перед измерением амплитуд 1/2 в идентичных

,Э, .3t

условиях измеряют сигналы 1 и щ регистратора спектрального компаратора от дополнительных отверстий первого и второго диффузных излучателей соответствен± 10% определяют приборный коэффициент из соотношения КПр. яг Usl/lf . a абсолютную чувствительность второго канала радиометра рассчитывают по формуле

Использование: спектральный анализ, фотометрия, радиометрия. Сущность изобретения: для градуировки по абсолютной чувствительности второго канала двухка- нального радиометра определяют приборный коэффициент, равный отношению абсолютных чувствительностей каналов, и по абсолютной чувствительности первого канала определяют абсолютную чувствительность второго канала. 1 ил.

но. предварительно уровняв их с точностью 5 82 .

16

1 Ж

/2

Ж