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

4.23 Метод определения чувствительности (вольтовой чувствительности)

4.23.1 Сущность метода

4.23.1.1 Метод позволяет проводить измерения чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ (или каналов ВЗН), чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ (или зоны ФПУ), разброса чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ.

Примечание - При измерении ФПУ с аналоговыми выходами необходимо использовать термин "вольтовая чувствительность".

 

4.23.1.2 За чувствительность (вольтовую чувствительность) ФЧЭ ФПУ (или каналов ВЗН) принимают отношение сигнала ФЧЭ ФПУ в единицах счета АЦП (для ФПУ с цифровыми выходами) или в вольтах (для ФПУ с аналоговыми выходами) к потоку излучения, падающего на ФЧЭ ФПУ.

4.23.1.3 За чувствительность (вольтовую чувствительность) ФПУ принимают среднее значение чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ по недефектным элементам.

4.23.1.4 За разброс чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ принимают СКО чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ по недефектным элементам.

4.23.2 Средства измерений и вспомогательное оборудование

Требования к СИ и вспомогательному оборудованию - по 4.1.2.

4.23.3 Подготовка к измерениям

Подготовка к измерениям - по 4.1.3.

4.23.4 Проведение измерений

4.23.4.1 Климатические условия проведения измерений - по 4.1.4.1.

4.23.4.2 Выполняют действия по 4.1.4.2 - 4.1.4.5.

4.23.4.3 Проводят измерение шума каждого ФЧЭ ФПУ в соответствии с 4.1.

4.23.4.4 Проводят измерение сигнала каждого ФЧЭ ФПУ в соответствии с 4.2. Режим работы источника излучения - согласно 4.1.4.5, если иное не указано в ТУ, РЭ, ФО на измеряемое изделие или установку.

4.23.4.5 Измерение проводят на линейном участке энергетической характеристики ФПУ. При измерении ФПУ с нелинейной энергетической характеристикой необходимо указывать в сопроводительных документах поток излучения или энергетическую облученность (или другие величины, позволяющие однозначно определить их значения).

4.23.5 Обработка результатов

4.23.5.1 Чувствительность (вольтовую чувствительность) i,j ФЧЭ ФПУ в максимуме спектральной чувствительности S_{U i,j} вычисляют по формуле

 

, (114)

 

где S_i,j - сигнал с i,j ФЧЭ ФПУ;

P_i,j - поток излучения в рабочем спектральном диапазоне чувствительности, падающий на i,j-й ФЧЭ ФПУ, вычисленный согласно приложению Д;

K_БЭО - среднее значение коэффициента преобразования БЭО. Для ФПУ с цифровыми выходами принять равным нулю.

4.23.5.2 Чувствительность (вольтовую чувствительность) ФПУ по недефектным элементам в максимуме спектральной чувствительности S_{U ФПУ} вычисляют по формуле

 

(115)

 

где S_{U m} - сигнал с m недефектного ФЧЭ (или работоспособного канала ВЗН) ФПУ, вычисленный по формуле (114);

M - число недефектных ФЧЭ (или работоспособных каналов ВЗН) ФПУ.

4.23.5.3 Разброс чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ по недефектным элементам вычисляют по формуле

 

(116)

 

4.23.5.4 Расчет неопределенности измерения чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ

Источниками неопределенности измерения чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ являются: погрешность измерения сигнала ФЧЭ, погрешность измерения потока излучения и погрешность измерения коэффициента преобразования БЭО.

Относительную погрешность измерения чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ (или канала ВЗН) вычисляют по формуле

 

, (117)

 

где - относительная погрешность измерения сигнала с ФЧЭ;

- относительная погрешность измерения потока излучения, падающего на ФЧЭ;

- относительная погрешность измерения среднего значения коэффициента преобразования БЭО.

4.23.5.5 Расчет неопределенности измерения чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ

Источниками неопределенности чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ являются погрешность измерения среднего значения чувствительности (вольтовой чувствительности), неравномерность распределения потока излучения по поверхности ФПУ.

Относительную погрешность измерения среднего значения отношения пороговой облученности ФПУ определяют по формуле

 

, (118)

 

где - относительная погрешность измерения среднего значения сигнала ФПУ.

4.23.5.6 Относительное значение неопределенности измерения разброса чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ вычисляют по формуле

 

, (119)

 

где - относительная погрешность измерения разброса сигнала;

- относительная погрешность, связанная с неравномерностью распределения потока излучения по поверхности ФПУ.

4.23.5.7 Погрешность определения с заданной вероятностью P = 0,95 не должна выходить за пределы интервала:

- не более +/- 38% - для чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ (или каналов ВЗН) ФПУ;

- не более +/- 30% - чувствительности (вольтовой чувствительности) ФПУ (или зоны ФПУ);

- не более +/- 15% - разброса чувствительности (вольтовой чувствительности) ФЧЭ ФПУ.