ГОСТ Р 59606-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Оптика и фотоника. Устройства фотоприемные второго и последующих поколений. Методы измерений фотоэлектрических параметров и определения характеристик
4.26 Метод визуального контроля пространственного разрешения
4.26.1 Сущность метода
4.26.1.1 Метод позволяет определить, удовлетворяет ли пространственное разрешение ФПУ или зоны ФПУ требованиям (должно быть не меньше) к пространственному разрешению, указанному в ТУ, РЭ, ФО на контролируемое ФПУ.
Примечание - Данная методика может быть использована для контроля ФПУ с интегрированными БЭО, в том числе тепловизионных приборов и камер различного спектрального диапазона.
4.26.1.2 За пространственное разрешение ФПУ или зоны ФПУ принимают наибольшее число периодов (пар линий на миллиметр) изображения тест-объекта (штриховой миры) в плоскости ФЧЭ ФПУ, которое можно рассмотреть при визуализации видеопотока ФПУ на отображающем устройстве. Метод контроля - визуальный.
Примечание - Допускается указывать значение разрешения в мрад-1, если известно фокусное расстояние объектива.
Пространственное разрешение изображения тест-объекта (штриховой миры) v', 1/мм, вычисляют по формуле
, (133)
где T' - период штриховой миры в плоскости ФЧЭ ФПУ.
Примечание - Период штриховой миры включает в себя "светлую" и "темную" полосы.
4.26.2 Средства измерений и вспомогательное оборудование
4.26.2.1 Требования к СИ и вспомогательному оборудованию - по 4.1.2.
4.26.2.2 Объектив необходимо выбирать согласно требованиям, указанным в технической документации на установку, измеряемое изделие или в другом документе, регламентирующем процесс измерений. Если требования на объектив не указаны, то объектив должен удовлетворять следующим требованиям:
а) спектральный диапазон работы объектива должен включать в себя спектральный диапазон работы ФПУ;
б) пространственное разрешение объектива должна быть не хуже, чем измеряемое пространственное разрешение ФПУ. Подтверждением достаточной разрешающей способности объектива может служить успешное измерение пространственного разрешения на аналогичном ФПУ;
в) относительное отверстие объектива при работе с ФПУ с холодной диафрагмой должно быть больше относительного отверстия ФПУ.
При выборе фокусного расстояния 
объектива необходимо учитывать, что от него зависит пространственное разрешение изображения тест-объекта (штриховой миры). В случае если при измерении не используется коллиматор, то расчет осуществляют по формуле
, (134)
где T - период штриховой миры, мм;
- фокусное расстояние объектива, мм;
L - расстояние от объектива до объекта, мм.
В случае если при измерении используется коллиматор, то расчет осуществляют по одной из следующих формул:
, (135)
, (136)
где T - период штриховой миры, мм;
- фокусное расстояние объектива, мм;
- фокусное расстояние коллиматора, мм;
- частота штриховой миры, мрад-1.
4.26.2.3 Тест-объект должен представлять собой плоскую пластину, на которую нанесено три или более выреза, формирующих последовательность из параллельных полос равной толщины d, отстоящих друг от друга на то же расстояние d (T = 2·d). Интегральный коэффициент отражения тест-объекта в направлении ФПУ (в спектральном диапазоне работы ФПУ) должен быть не более 0,05. Допускается использовать тест-объект, отличающийся от описанного выше, если его использование не оказывает влияние на результаты измерений.
4.26.2.4 При проведении измерений в УФ, видимом, ближнем ИК и коротковолновом ИК диапазонах спектра необходимо нормировать освещенность, создаваемую в плоскости тест-объекта (штриховой миры).
4.26.2.5 Коллиматор, используемый при измерении, должен иметь выходную апертуру, обеспечивающую полное заполнение объектива, используемого для измерений. СКО волнового фронта в апертуре объектива должно быть менее 
.
Примечание - Допускается использовать коллиматоры с СКО волнового фронта в апертуре объектива более , если это не оказывает влияние на результаты измерений.
4.26.2.6 В качестве источника излучения рекомендуется использовать:
- для ФПУ средневолнового и длинноволнового ИК диапазона спектра протяженное АЧТ;
- для ФПУ видимого, ближнего и коротковолнового ИК диапазона спектра - лампы накаливания с диффузными рассеивателями (матовыми стеклами, фотометрическими сферами и т.д.);
- для ФПУ ультрафиолетового диапазона спектра - лампы накаливания, ксеноновые, дейтериевые лампы, светодиоды с диффузными рассеивателями (матовыми стеклами или фотометрическими сферами и т.д.).
4.26.3 Подготовка к измерениям
4.26.3.1 Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на рисунке 20.
1 - источник излучения; 2 - тест-объект (штриховая мира);
3 - коллиматор; 4 - объектив; 5 - испытуемый образец;
6 - БЭО испытуемого образца; 7 - видеомонитор (может
отсутствовать); 8 - ПК со специализированным ПО;
Э - светозащитный экран (при необходимости);
G - источник питания
Рисунок 20
Допускается проводить измерения без коллиматора, в этом случае расстояние от тест-объекта объектива должно быть не менее 25 фокусных расстояний используемого объектива.
4.26.3.2 При использовании коллиматора необходимо обеспечить, чтобы апертура объектива была перекрыта апертурой коллиматора полностью.
4.26.3.3 Измерительную установку следует готовить к работе в соответствии с 4.1.3.3.
4.26.4 Проведение измерений
4.26.4.1 Климатические условия проведения измерений - по 4.1.4.1.
4.26.4.2 Выполняют действия по 4.1.4.2 - 4.1.4.4.
4.26.4.3 Расположение штрихов миры ориентируют вдоль длинной стороны матрицы ФЧЭ ФПУ, если иное не указано.
4.26.4.4 Устанавливают требуемый режим работы ФПУ согласно 4.1.4.3, если иное не указано в технической документации на установку, измеряемое ФПУ или в другом документе, регламентирующем процесс измерений.
4.26.4.5 Устанавливают требуемое время накопления или заполнение ячейки накопления согласно 4.1.4.4, если иное не указано в технической документации на установку, измеряемое ФПУ или в другом документе, регламентирующем процесс измерений.
4.26.4.6 При измерении ФПУ средневолнового и длинноволнового ИК диапазона спектра устанавливают разность температур между диафрагмой и источником излучения равной 1 К, если иное не указано в документации на установку, измеряемое ФПУ или в другом документе, регламентирующего процесс измерений.
4.26.4.7 При необходимости определения температуры тест-объекта выполняют следующие операции:
- путем измерения температуры АЧТ добиваются состояния, при котором тест-объект не будет различаться;
- уменьшая температуру АЧТ определяют температуру T1, при которой тест-объект начнет различаться;
- увеличивая температуру АЧТ определяют температуру T2, при которой тест-объект начнет различаться;
- температуру тест-объекта принимают равной (T1 + T2)/2;
- в случае если тест-объект не различается при изменении температуры АЧТ более чем на +/- 5°, необходимо установить тест-объект с меньшей пространственной частотой. При установке тест-объекта должны быть приняты меры по недопущению его нагрева/охлаждения от оператора (человека).
4.26.4.8 При необходимости непосредственно перед наблюдением изображения тест-объекта проводят калибровку согласно технической документации на установку, измеряемое ФПУ или другому документу, регламентирующему процесс измерений.
4.26.4.9 Изменяя положение ФПУ относительно объектива и направление визирования объектива, добиваются максимально резкого изображения миры в центре или в требуемой зоне ФПУ. Допускается применение цифрового увеличения изображения.
4.26.4.10 С помощью видеомонитора или экрана ПК наблюдают изображение тест-объекта (штриховой миры).
4.26.5 Обработка результатов
4.26.5.1 Если в изображении тест-объекта (штриховой миры) визуально фиксируется число штрихов, соответствующее числу штрихов на тест-объекте, то считается, что пространственное разрешение ФПУ или зоны ФПУ больше или равно пространственному разрешению изображения тест-объекта (штриховой миры), т.е.
v >= v'. (137)
4.26.5.2 Достоверность полученного результата должна быть не менее 80%.
Подписаться на обновления