Устройство для автоматического измерения интенсивности светового поля
О П И С А Н И Е (i>) 436986
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от аит. свидетельства (22) Заявлено 21.02.72 (21) 1750825/20-25 (51) М. Кл. 6 Olj 1/00 с присоединением заявки М
Гвсударствениый комитет
Севвта Министров СССР пв делам изобретений и аткрытий (32) Приоритет
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень ¹ 27
Дата опубликования описания 31.12.74 (53) УДК 535.243(088.8) (72) Автор изобретения
Б, А, Белинский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ
ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕТОВОГО ПОЛЯ
Изобретение касается измерительной техники и может быть применено, например для измерения амплитудных характеристик светового поля в системах оптической обработки информации.
Известны логарифмические фотометры для измерения интенсивности света в широком дпíàмическом диапазоне, которые состоят из фотоумножителя, регулируемого сопротивления, включенного последовательно с источником питания и делителем фотоумножителя, н вольтметра для измерения напря>кения иа делителе фотоумно>кителя, причем, выходной сигнал фотоумножителя подается на управляющий вход регулируемого сопротивления и изменяет его величину так, что выходной ток умножителя остается постоянным.
Такие устройства характеризуются довольно большими погрешностями измерения, т. к. у реальных ФЭУинтенсивность света, подающего на фотокатод, и фототок связаны зависимостью, отличающейся от линейной, а зависимость фототока от напряжения ФЭУ значительно отличается от экспоненциальной.
Цель изобретения — повысить точность и скорость измерения интенсивности светового поля, изменяющейся в большом динамическом диапазоне.
Это достигается тем, что предлагаемое измерительное устройство содержит источник последовательности импульсов с заданными амплитудами, соединенный через дополнительный усилитель и пересчетпое устройство с устройством съема данных, и блок сравнения сигналов, выход которого также соединен со входом устройства съема данных. Причем выход дополнительного усилителя соединен с управляющим входом регулируемого сопротивления, и вход блока сравнения- — с выходом усилителя фотоэлектронного умно>кителя. !!остроспие прибора по предлагаемой схеме позволяет путем калибровки устройства подобра гь амплитуды импульсов таким образом, чтооы скомпенсировать ошибки, связанные с
1 отличием реальных характеристик ФЭУ от теоретических, чем достигается повышение точности измерений.
На черте>ке показана блок-схема предлагаемого устройства.
2о Измеряемый световой поток попадает на
ФЭУ 1. Выход ФЭУ 1 соединен через усилитель 2 со входом блока 3 сравнения сигналов.
Источник 4 последовательности через дополнительный усилитель 5 соединен со входом
25 пересчегпого устройства б. Выходы пересчетного устройства б и блока 3 сравнения сигналов соединены со входами устройства 7 сьема данных. В цепь источника 8 питания последовательно с ФЭУ 1 включено регулируе30 мое сопротивление 9. Выход усилителя 5 сое436986
Предмет изобретения
clem ио
Составитель А. Субочев
Техред А. Дроздова
Редактор А. Морозова
Корректор Т. Хворова
Заказ 3447/2 Изд. Хе 116 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам .изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 динен с управляющим входом регулируемого сопротивления 9.
Устройство работает следующим образом.
Измеряемый световой поток попадает на фотокатод ФЭУ 1 и создает на его выходе фототок, который усиливается усилителем 2 и подается на вход 3 блока сравнения сигналов. Если фототок, усиленный усилителем 2, равен опорному, то блок 3 сравнения сигналов выдает импульс на управляющий электрод устройства 7 съема данных (электронный ключ) и резрешает съем данных, поступающих с пересчетного устройства 6, Источник 4 последовательности импульсов создает последовательность импульсов, амплитуда которых монотонно возрастает или убывает. Эти импульсы усиливаются усилителем 5 и поступают на управляющий вход регулируемого сопротивления 9, вызывая последовательное изменение коэффициента усиления ФЭУ, причем 20 каждый последующий импульс своим воздействием на регулируемое сопротивление изменяет напряжение на делителе ФЭУ 1 на величину, соответствующую изменению светового потока на 1 дб. Последовательность импульсов, изменяющая значение регулируемого сопротивления 9, подается так же и на пересчетное устройство 6, которое ведет счет импульсов. Как только сигнал с выхода ФЭУ 1 становится равным опорному, устройство 7 съе- ЗО ма данных пропускает к устройствам основного назначения порядковый номер импульса.
Номер импульса говорит о том, на сколько децибел отличается измеряемый световой поток относительно светового потока, которому соответствует опорный сигнал. Последовательности импульсов повторяются через промежутки времени несколько больше, чем длительность последовательности. Точность измерений определяется количеством импульсов в последовательности. Время измерения сигнала определяется длительностью последовательности импульсов.
Устройство для автоматического измерения интенсивности светового поля, содержащее фотоэлектронный умножитель с усилителем и регулируемое сопротивление, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности и скорости измерения интенсивности светового поля, изменяющейся в большом динамическом диапазоне, оно содержит источник последовательности импульсов с заданными амплитудами, соединенный через дополнительный усилитель и пересчетное устройство с устройством съема данных, и блок сравнения сигналов, выход которого также соединен со входом устройства съема данных, причем выход дополнительного усилителя соединен с управляющим входом регулируемого сопротивления, а вход блока сравнения — с выходом усилителя фотоэлектронного умножителя.
