ГОСТ Р 59606-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Оптика и фотоника. Устройства фотоприемные второго и последующих поколений. Методы измерений фотоэлектрических параметров и определения характеристик

4.7 Метод определения сигнальной характеристики

4.7.1 Сущность метода

4.7.1.1 Метод применяют для определения сигнальной характеристики ФЧЭ ФПУ (или каналов ВЗН) и сигнальной характеристики ФПУ или зоны ФПУ.

4.7.1.2 За сигнальную характеристику ФЧЭ ФПУ (или каналов ВЗН) принимают зависимость сигнала (или каналов ВЗН) ФЧЭ ФПУ от времени накопления.

4.7.1.3 За сигнальную характеристику ФПУ или зоны ФПУ принимают зависимость среднего значения сигнала ФПУ или зоны ФПУ (по недефектным ФЧЭ) от времени накопления.

4.7.1.4 При измерении сигнальной характеристики ФПУ или зоны ФПУ необходимо формировать зону равномерной освещенности (неравномерность освещенности менее 1%) максимального размера.

4.7.1.5 Для ФПУ с холодной диафрагмой измерение сигнальной характеристики ФЧЭ ФПУ и сигнальной характеристики ФПУ рекомендуется проводить только в центральной зоне ФЧЭ ФПУ, которая должна составлять не более 1/3 от диаметра холодной диафрагмы.

4.7.2 Средства измерений и вспомогательное оборудование

Требования к СИ и вспомогательному оборудованию - по 4.1.2.

4.7.3 Подготовка к измерениям

Подготовка к измерениям - по 4.1.3.

4.7.4 Проведение измерений

4.7.4.1 Климатические требования - по 4.1.4.1.

4.7.4.2 Выполняют действия по 4.1.4.2, 4.1.4.3.

4.7.4.3 Для проведения измерений необходимо определить максимальное время накопления t_max, при котором происходит полное заполнение ячейки (ячеек) накопления ФЧЭ (ФПУ или зоны ФПУ) (см. рисунок 7), которое соответствует среднему максимальному значению выходного сигнала. Метод подбора времени накопления - по 4.6.4.6.

 

 

Рисунок 7 - График для определения максимального времени

накопления t_max

 

4.7.4.4 Шаг , с которым следует проводить определение сигнальной характеристики, вычисляют по формуле

 

, (64)

 

где t_max - время накопления, при котором происходит полное заполнение ячейки, соответствующее среднему максимальному значению выходного сигнала S_max (см. рисунок 7);

t_min - время накопления, соответствующее среднему минимальному значению выходного сигнала S_min, ниже которого при уменьшении времени накопления сигнал не уменьшается (см. рисунок 7);

a - число шагов измерений, для построения сигнальной характеристики; рекомендуется принимать a >= 10, если иное не указано в ТУ или в других документах на ФПУ конкретного типа, или в ином документе, регламентирующем порядок проведения измерений.

4.7.4.5 Измеряют среднее значение выходного сигнала по недефектным элементам в зависимости от времени накопления с шагом . Измерение сигнала ФЧЭ и среднего значения сигнала по ФПУ (зоне ФПУ) проводят по 4.2. За уровень сигнала, измеряемого по 4.2.4.3 и 4.2.4.4, принимают сигналы при времени накопления t_min.

4.7.5 Обработка результатов

4.7.5.1 В результате измерений получают последовательность сигналов с ФЧЭ или средних значений сигналов S_i ФПУ или зоны ФПУ (по недефектным элементам) в зависимости от времени накопления t_i с шагом , где l = 0...a, при этом t₀ = t_max и t_a = t_min.

4.7.5.2 Строят график сигнальной характеристики ФЧЭ ФПУ и/или ФПУ или зоны ФПУ.

4.7.5.3 Относительную погрешность измерения сигнала ФЧЭ (среднего значения сигнала ФЧЭ ФПУ или зоны ФПУ по недефектным ФЧЭ) определяют по 4.2.

4.7.5.4 Относительную погрешность измерения времени накопления определяют по документации на стенд и/или ФПУ конкретного типа или путем верификации работы ПО стенда.

Для верификации подключают осциллограф к каналу, по которому подается тактовый импульс сигнала начала и окончания накопления на ФПУ согласно схеме, приведенной в ТУ или в другом документе на ФПУ конкретного типа, или в ином документе, регламентирующем порядок проведения измерений, и измеряют длительность сигнала, определяющего начало и окончание накопления. Проверяют соответствие времени накопления отображаемого в ПО стенда и показаний осциллографа.

Абсолютную погрешность измерения времени накопления, полученную путем верификации, вычисляют по формуле

 

, (65)

 

где - абсолютная погрешность измерения временных промежутков с применением осциллографа;

- разница значений времени накопления, полученных с помощью ПО и осциллографа; принимают равной нулю при определении времени накопления с помощью осциллографа.

4.7.5.5 Погрешность определения сигнальной характеристики ФЧЭ ФПУ (или каналов ВЗН) и сигнальной характеристики ФПУ или зоны ФПУ не должна выходить за пределы интервала +/- 5% с заданной вероятностью P = 0,95.