Устройство для автоматического измерения интенсивности светового поля

О П И С А Н И Е п 11 436986ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик.72 (21) 1750825,20-2 рисоединением заявкиГвсударствениый комитет Свввта Министров СССР пв делам изобретений и аткрытий32) Приоритетпубликовано 25.07.74, Бюллетеньата опубликования описания 31.12.74 3) УДК 535.243(088.8)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИ ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕТОВОГО ПОЛЯ2 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 динамическом диапазоне, которые состоят из фотоумножителя, регулируемого сопротивления, включенного последовательно с источником питания и делителем фотоумножгтсля, н вольтметра для измерения напряжения на делителе фотоумножителя, 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 последоватсльносп импульсов с заданными амплитудамп, соединенный через дополнительный усилитель и пересчетпое устройство с устройством съема данных, и блок сравнения сигналов, выход которого тактике соединен со входом устройства съема данных. Причем выход дополнительного усилителя соединен с управляющим гходом регулируемого сопротивления, а вход блока сравнения. - с выходом усилителя фотоэлсктрошого ум ножителя.остросппс прибора по предлагаемой схеме позволяет путем калибровки устройства подобрать амплитуды импульсов таким образом, чтооы скомпенсировать ошибки, связанные с отличием реальных характеристик ФЭУ от теоретических, чем достигается повышение точности измерений.На чертеке показана блок-схема предлагаемого устройства.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 пересчегпого устройства б. Выходы пересчет- ного устройства б и блока 3 сравнения сигналов соединены со входами устройства 7 сьема данных, В цепь источника 8 питания последовательно с ФЭУ 1 включено регулируемое сопротивление 9, Выход усилителя 5 сое436986 Предмет изобретения Составитель А. Субочев Техред А. Дроздова Редактор А. Морозова Корректор Т, Хворова Заказ 3447/2 Изд. Мо 116 Тираж 760 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам, изобретений и открытий Москва, К, Раушская наб., д. 415Типография, 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 элек трод устройства 7 съема данных (электронный ключ) и резрешает съем данных, поступающих с пересчетного устройства 6, Источник 4 последовательности импульсов создает последовательность импульсов, амплитуда которых 15 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 импуль сов, 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 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.