ГОСТ Р 59606-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Оптика и фотоника. Устройства фотоприемные второго и последующих поколений. Методы измерений фотоэлектрических параметров и определения характеристик
4.14 Метод измерения эффективной фоточувствительной площади фоточувствительного элемента
4.14.1 Сущность метода
4.14.1.1 Метод позволяет определить эффективную фоточувствительную площадь ФЧЭ ФПУ при соизмеримом размере пятна рассеяния оптического зонда и фоточувствительной площадки без определения распределения чувствительности по фоточувствительной площадке ФЧЭ ФПУ. Данный метод применяется, когда неизвестно ФРТ оптического зонда.
4.14.2 Средства измерений и вспомогательное оборудование
4.14.2.1 Требования к СИ и вспомогательному оборудованию - по 4.1.2.1 - 4.1.2.3, 4.1.2.5, 4.13.2.2, 4.13.2.3, 4.13.2.6, 4.13.2.9 с учетом дополнений, приведенных в данном пункте.
4.14.2.2 Размер пятна рассеяния оптического зонда с учетом входного окна криостата по уровню концентрации энергии 90% (допускается использовать расчетное значение) не должен превышать ожидаемого размера фоточувствительной площадки или шага ФЧЭ ФПУ. Изображение диафрагмы должно быть не более чем в 1,5 раза больше диаметра кружки Эйри, вычисленной по формуле (86) (при расчете коэффициент kОСШ принять равным единице).
Методика определения концентрации энергии в пятне рассеяния приведена в приложении В либо в соответствии с ГОСТ Р 58566-2019 (подраздел 6.1) без измерения внеосевых пучков и при ОСШ не менее 200 (допускается введение в состав установки модуляторов с селективным усилителем для обеспечения заданного ОСШ).
При измерениях по ГОСТ Р 58566-2019 (подраздел 6.1) выбирают наименьшее пятно рассеяния, полученное при измерениях.
4.14.2.3 Максимальное ОСШ, соответствующее совпадению пятна рассеяния с ФЧЭ, при проведении измерений должно быть не менее 100.
4.14.3 Подготовка к измерениям
4.14.3.1 Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на рисунке 9.
4.14.4 Проведение измерений
4.14.4.1 Климатические условия проведения измерений - по 4.1.4.1.
4.14.4.2 Выполняют действия по 4.1.4.2, 4.1.4.3.
4.14.4.3 Источник излучения настраивают на заданный режим.
4.14.4.4 Пятно оптического зонда устанавливают в зоне фоточувствительной площадки ФЧЭ ФПУ. Добиваются максимального значения ОСШ перемещением пятна оптического зонда относительно фоточувствительной площадки ФЧЭ ФПУ и фокусировки оптического зонда.
4.14.4.5 Измеряемое ФПУ следует перемещать вдоль одной из его осей симметрии до тех пор, пока значения сигнала не будут составлять 0,5 от значения сигнала, полученного в 4.14.4.4. При обеспечении заданного значения ОСШ допускается проводить измерение сигнала по текущему кадру.
4.14.4.6 Регистрируют показания (x1 и x2) индикаторного микрометра или системы измерения координатного стола при достижении уровня сигнала 0,5 от максимального.
4.14.4.7 Аналогичные измерения по 4.14.4.4, 4.14.4.5 проводят в перпендикулярном направлении, перемещая ФПУ и регистрируя соответствующие показания (
и 
) по уровню сигнала 0,5 от максимального.
4.14.5 Обработка результатов
4.14.5.1 Эффективную фоточувствительную площадь ФЧЭ ФПУ вычисляют по формуле
, (97)
где x1 и x2, и - координаты перемещений столика в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
4.14.5.2 Измерения считают достоверными, если разницы координат (x2 - x1) и (x'2 - x'1) меньше диаметра пятна рассеяния оптического зонда по 4.14.2.2.
4.14.5.3 На неопределенность результата измерения влияют следующие параметры: ОСШ, распределения чувствительности по фоточувствительной площадке ФЧЭ ФПУ, погрешность индикаторных микрометров или специализированной измерительной системы.
Относительную погрешность измерения эффективной фотоэлектрической площади ФЧЭ ФПУ определяют по формуле
, (98)
где ОСШ - отношение сигнал/шум в максимуме чувствительности;
Aсист - систематическая ошибка метода, которая не превышает 3,5% при размере изображения диафрагмы, равного 1,5 от диаметра кружка Эйри, и не превышает 2% при размере изображения диафрагмы, равной 0,5 от диаметра кружка Эйри, при выполнении остальных требований данного раздела;
- относительная погрешность измерения координаты индикаторных микрометров или специализированной измерительной системы.
4.14.5.4 Погрешность определения эффективной фотоэлектрической площади ФЧЭ ФПУ не должна выходить за пределы интервала +/- 8% с заданной вероятностью P = 0,95.
Подписаться на обновления