Приемник излучения спектральная чувствительност

Эффективная длина волны в пирометрии. Сигнал, возникающий в приемнике пирометра, как мера температуры объекта, определяется температурой объекта, спектральной характеристикой его излучения, спектральной чувствительностью самого приемника пирометра. [c.333]

Для каждого приемника излучения распределение чувствительности по спектру определяется функцией 5(>ь), поэтому для отыскания функции спектральной чувствительности в абсолютных единицах достаточно рассчитать значение 5х тах, соответствующее максимальной чувствительности приемника [5(1) = 1], и умножить его на величину 5 (Я) [c.159]

Весьма разнообразно цветное зрение животных, в частности насекомых. Наиболее точные количественные данные об особенностях зрения животных дают электрофизиологические исследования. Оказывается, что электрические импульсы в волокнах зрительного нерва идут не все время действия света на сетчатку, а только вслед за изменениями освещения. Если два излучения неразличимы для данного животного, то при замене одного из них другим импульсы в нервном волокне не возникают. Этот прием позволяет с хорошей точностью и достоверностью выяснить, сколько типов приемников имеется в сетчатке того или иного животного и каковы их кривые спектральной чувствительности. [c.678]

Из существующих теорий цветного зрения лучше других объясняет известные факты трехцветная теория Гельмгольца. В отношении первичного рецепторного механизма она является даже единственно возможной. Действительно, непосредственно экспериментально доказана возможность получения излучения любого цвета (с небольшими оговорками) смешением излучений красного, зеленого и сине-фиолетового цветов. Согласно трехцветной теории это есть следствие существования в сетчатке глаза трех светочувствительных приемников, у которых различны области спектральной чувствительности. Поэтому сине-фиолетовый свет (коротковолновый) возбуждает по преимуществу только один из трех приемников, зеленый (средняя часть спектра) возбуждает главным образом второй, а красный свет — почти исключительно третий. Поэтому смешивая излучения трех цветов в разных количествах, мы можем получить практически любую комбинацию возбуждений трех приемников, а это и значит получать любые цвета. Приведенные соображения несколько схематичны, и в действительности все обстоит сложнее. [c.681]

Осуществив практически описанную модель абсолютно черного тела, можно исследовать излучение, выходящее из отверстия в полости. Направляя это излучение па чувствительный приемник (термопара, болометр и др.), можно измерить интегральное излучение г- Если предварительно разложить излучение с помощью подходящего спектрального прибора в спектр, то можно детально изучить спектральный состав теплового излучения и найти на опыте функцию е, т- Результаты таких измерений приведены на рис. 24.3. Разные кривые относятся к различным температурам абсолютно черного тела. Площадь, охватываемая кривой, дает испускательную способность абсолютно черного тела при соответствующей температуре. [c.135]

Линия Яр расположена в спектральной области, где обычные приемники излучения (фотопластинки, ФЭУ) имеют высокую чувствительность. [c.273]

Монохроматические пирометры (иногда их называют оптическими или визуальными) воспринимают излучение в столь узком диапазоне длин волн, что оно считается монохроматическим (обычно это излучение красной части спектра с длиной волны X = 0,65 мкм). Этот участок спектра выделяется светофильтром в соответствии с кривой спектральной чувствительности приемника. В этом случае зависимость энергетической яркости тела от температуры описывается уравнением Планка. Измеряемая монохроматическим пирометром условная температура называется ярко-стной. Действительная температура Т тела через измеренную яркостную Г, вычисляется по выражению [c.338]

Методы измерения энергии и мощности излучения в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной частях спектра были предметом постоянного изучения и совершенствования в течение очень многих лет [1 —11]. Появление лазеров выдвинуло ряд дополнительных проблем, а также несколько упростило дело. Упрощение связано с тем, что большинство лазеров испускает почти монохроматическое излучение. Так как частотные характеристики чувствительности большинства приемников существенно не изменяются в узких спектральных областях, проще становится проблема обработки данных. Более того, поскольку требуется измерять лишь излучение с узкой спектральной полосой становится возможным использование узкополосных фильтров в сочетании с некоторыми типами приемников. Тем самым снижается влияние ряда источников ошибок, внешних шумов и уменьшаются потери, вызванные переизлучением. Разумеется, возникают и некоторые осложнения. От лазеров можно получить значительно большие плотности энергии и мощности, чем от большинства тепловых источников света, и поэтому при работе с разными фотоприемниками нужно быть осторожным, чтобы избежать насыщения или повреждения приемников излучением. Поскольку некоторые лазеры дают крайне короткие импульсы, для измерения мгновенной мощности требуются малоинерционные приемники и связанная с ними аппаратура с соответствующим быстродействием. Для преодоления таких осложнений были затрачены большие усилия по разработке надежных методик, многие из которых мы изложим ниже. Кроме материалов, содержащихся в данной главе, мы рекомендуем читателю несколько обзоров по общепринятым методикам, опубликованным ранее [12—14]. [c.107]

В одной главе невозможно рассмотреть все детали техники измерений энергии и мош,ности в инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах. Здесь дается в общих чертах обзор различных существующих методик, их преимущества и недостатки, но особый упор будет сделан на те из них, которые оказались наиболее подходящими для измерения лазерного излучения. Первые параграфы главы введут читателя в обширную литературу по чувствительным датчикам и приемникам излучения. В последующих же параграфах речь будет идти о конкретных характеристиках устройств, которые оказывают влияние на точность и ошибки измерений, в том числе о чувствительности, спектральной чувствительности, ограничениях по мощности и плотности мощности, обусловленных насыщением или возможностью повреждения излучением. Сюда включаются также точность калибровки и возможность самой калибровки. Для большей ясности изложению задач измерения предпосылаются определения единиц и понятий. [c.108]

Для большинства инфракрасных приемников чувствитель ность к черному излучению (МШЭ и D ), деленная на спектральную чувствительность при длине волны, соответствующей максимуму характеристики, представляет собой постоянную величину. Для данного приемника эта постоянная не зависит ог какой-либо характеристики приемников данного типа. Поскольку же форма спектральной характеристики не зависит от МШЭ или D для приемника данного типа, зная МШЭ или можно рассчитать абсолютную спектральную характеристику, общую [c.145]

Монохроматор монохроматор снабжен собирающей линзой с фокусным расстоянием 3—10 см, необходимой для фокусировки излучения лампы источника на входную щель выходная щель устанавливается так, чтобы можно было сфокусировать излучаемую спектральную линию на приемник из PbS, чувствительность которого сравнительно мало меняется в области 1 мк при помощи механического устройства для перемещения щели можно плавно сканировать область длин волн от 0,9 до 1,2 мк. [c.256]

В качестве приемников инфракрасного излучения применяются болометры (рис. 12). Болометр БМК-3 имеет окно из кристалла бромистого калия КВч, диапазон спектральной чувствительности 0,3—25 мкм болометр БМЦ-3 имеет окно из кристалла йодистого цезия sJ, диапазон спектральной чувствительности 0,3— 50 мкм. [c.677]

Основными характеристиками приемников излучения являются удельная чувствительность К, мкА/лм-в, лучистый поток Ф, лм, спектральная чувствительность S ,, мкА/Вт, абсолютная спектральная характеристика фотоприемников S x, относительная спектральная характеристика интегральная чувствительность Sp, световая чувствительность S , мкА/лм [c.607]

Для проведения измерений абсолютных значений яркости источника излучения необходимо проградуировать детектор в абсолютных единицах. Для относительных измерений можно ограничиться определением кривой спектральной чувствительности приемника в произвольной шкале. В обоих случаях удобно иметь неселективный детектор. Градуировка детекторов производится обычно сравнением их показаний с показаниями термопары, чувствительность которой в свою очередь достаточно надежно определяется специальными измерениями в видимой области спектра по излучению абсолютно черного тела. [c.186]

При использовании в абсорбционном анализе фотоэлектрических приемников света, реагирующих на изменение светового потока при изменении концентрации поглощающих веществ в растворе, его естественная окраска никакой роли но играет. Здесь светофильтр должен исключить прежде всего балластное излучение источника в области спектра, где ноглощение отсутствует вообще или где оно очень мало, и оставить область поглощения, где приемник обладает максимальной чувствительностью. Так как спектральная область чувствительности приемника, как правило, значительно шире области поглощения, то чаще всего применяют светофильтр, пропускающий максимум полосы поглощения. [c.637]

Более широкой областью спектральной чувствительности характеризуются фотоэлектрические приемники излучения на основе внутреннего фотоэффекта в полупроводниках. Поглощение фотона с энергией, превышающей энергетический интервал между заполненной валентной зоной и свободной зоной проводимости, приводит к образованию пары неравновесных носителей тока — электрона и дырки. Красная граница внутреннего фотоэффекта определяется шириной запрещенной зоны. Она зависит от природы полупроводника и может лежать в области значительно более длинных волн, чем у приемников с внешним фотоэффектом. [c.465]

Фотодиоды характеризуются широкой спектральной чувствительностью (от ультрафиолетовой области до 1,8 мкм у германиевых фотодиодов) и высоким квантовым выходом (т)п,ах 0,9), их постоянная времени т 1 мкс. Характеристики современных фотодиодов позволяют предпочесть их другим приемникам излучения для решения многих практических задач. [c.465]

На основании последней формулы можно дать определение светового потока как величины, образующейся от лучистого потока, при оценке излучения по его действию на селективный приемник, спектральная чувствительность которого определяется нормализованной функцией относительной спектральной световой эффективности излучения для дневного зрения F(A,). [c.17]

Большое распространение получили фотоэлектрические колориметры— приборы, в которых координаты цвета исследуемого излучения определяются без участия глаза. Основная сложность при их построении заключается в том, чтобы спектральные чувствительности трех приемников излучения были прямо пропорциональны функциям сложения стандартного наблюдателя. г(Я), (Я), (Я) по всему видимому спектру. Если получено полное воспроизведение функций сложения, то реакция первого фотоэлемента дает координату цвета х лучистого потока, падающего на него, а реакция второго и третьего фото- [c.43]

Пз сказанного выше следует, что прп определении критерия разрешения необходимо задать число разрешаемых монохроматических линий и их интенсивность, аппаратную функцию спектрального прибора, приемник излучения (его чувствительность и шумовые характеристики) и метод регистрации спектра. Поэтому на практике, главным образом прп сопоставлении разрешающей способности различных спектральных приборов, обычно исполь-з шт критерий разрешения по существованию минимума, или провала, в центре результирующего распределения, образованного наложением только аппаратных функции от двух линий с близкими длинами волн одинаковой интенспвностп, без учета свойств приемника (пли считают приемник одинаковым для всех приборов и обладающим более высоким разрешенпем, чем спектральный прпбор). [c.45]

Цветоразличение колбочковым аппаратом такое же, как у системы, состоящей из трех светочувствительных приемников с разными, но также вполне определенными кривыми спектральной чувствительности. В настоящее время трудно сказать, находятся ли все три типа приемников в каждой колбочке, или существуют колбочки трех разных типов, но сам факт наличия в колбочках сетчатки человека приемников трех типов несомненен. Иногда встречаются люди (около 5% мужчин и очень мало женщин), зрение которых отличается от нормального отсутствием одного из приемников — так называемые дихроматы . Все излучения, которые для нормальных наблюдателей различаются только по возбуждению недостающего приемника, неразличимы для дихроматов. Еще реже встречаются среди людей монохроматы , зрение которых и при ярком освещении подобно палочковому. [c.678]

Приемником излучения в спектральных установках с фотографической регистрацией спектров служит светочувствительный слой фотографической эмульсии, нанесенный на поверхность стеклянной пластинки. В состав фотоэмульсии входят галоидные соли серебра, желатина и иногда красители. Чаще всего используются бромосеребряные эмульсии вследствие больщей чувствительности бромистого серебра. [c.9]

Использованиетермомультинликатора в установке В. Гершеля привело, по существу, к созданию первой оптико-электронной системы [67]. При помощи термобатареи Меллони значительно расширил наблюдаемый диапазон инфракрасного спектра, однако до открытия спектрального анализа в 50-х годах XIX в. и в первые 10—15 лет после его открытия наука мало продвинулась в направлении создания новых приемников излучений. Это объяснялось двумя причинами во-первых, отсутствие практически пригодных гальванометров достаточной чувствительности сильно снижало точность этого метода, во-вторых, в указанный период, когда развитие спектроскопии было нацелено главным образом для удовлетворения практических нужд химии и металлургии, казалось возможным ограничиться изучением [c.375]

В зависимости от спектральной чувствительности ПП подразделяются на преобразователи полного и частичного излучения и спектрального отношения по типу используемого приемника излучения — на термоэлектрические, фотодиодные, фотоэлементные, болометрические, фоторезисторные, пироэлектрические и фотоумножительные по конструктивному исполнению корпуса — на цилиндрические диаметром 13,25, 50, 100, 125 мм и прямоугольные с размером поперечного сечения корпуса 100 X 170 мм. Оптическая система, применяемая в ПП,— линзовая (сферическая) и зеркальная. В зависимости от диапазона измерения температуры, показателя визирования, рабочего спектрального диапазона, номинальной статической характеристики и других признаков выпускаются ПП различных модификаций, обозначение которых (рис. 9.17) указывается в технических условиях. [c.344]

Рис. 9.31. Зависимость относительной спектральной чувствительности 5 (А.) . = = 5(А)/5 (А) ,з ц фотоэлектрических приемников излучения от длины волны а—Приемники излучения С внешним фотоэффектом 1 — фотоэлементе катодом из окиои цезия,- Х акс = 0,7...0,9 2 — фотоэлемент с катодом из антимонида цезия (5 = 4), мако 0,35...0,45 3 — фотоумножитель при Х, ако = 0,38 0,08 4 — фотоумножитель при 22 °С ма .... .

Чувствительность обычно измеряют, когда приемник работает в условиях максимальной обнаружительной способности и облучается немонохроматическим излучением черного тела, соответствующим температуре 500° К. Поэтому измеренное значение чувствительности мало говорит о мощностной чувствительности приемника к монохроматическому лазерному свету. Спектральную чувствительность приемника можно получить путем сравнения с радиационным термостолбиком. Если имеется график или таблица относительной спектральной чувствительности, то чувствительность приемника к излучению с данной длиной волны можно получить как [c.143]

Спектральную чувствительность приемника, например кремниевой солнечной батареи, можно определить либо путем сравнения с приемником, спектральная чувствительность которого известна, и с монохроматическим источником (таким, как газовый лазер), либо путем измерения подходящим образом монохроматизированного выхода эталонного источника излучения, как об этом говорилось выше. [c.211]

Рис. 30. Спектральная кривая излучения источника типа А (Фах) и спектральная чувствительность (Sx) 4ютоэлектронного приемника

Как известно, оптический диапазон значительно превышает видимую область спектра, а спектральная чувствительность приемников излучения отличается от спектральной чувствительности глаза. Поэтому в спектроскопических измеренпях в большинстве случаев применяют тто скртптехтгпческие р итппиы (лю.меп. люкс и др.), а энергетические (энергетический поток, энергетическая [c.50]

Любой приемник излучения характеризуется следующими четырьмя основныхми параметрами порогом чувствительности, коэффициентом преобразования, постоянной вре.мени и областью спектральной чувствительности. Расс.мотрим эти параметры. [c.308]

Вторичным стандартом излучения может служить и любой другой хорошо воспроизводимый, источиик монохро.матического излучения, если произвести его градуировку с помощью стандартного источника или регистрировать его излучение с помощью приборов и приемников с известной спектральной чувствительностью. Лучше всего при этом использовать неселективный детектор. Техника такого рода измерений хорошо разработана в видимой и близкой ультрафиолетовой областях спектра [100]. [c.253]

Фотоэлектрические приемники также характеризуются довольно резко выраженной спектральной кривой абсолютной чувствительности. В этом случае величина спектральной чувствительности определяет тот фототок, который возникает в цепи фотоэлемент — гальванометр при падении иа светочувствительную поверхность элемента потока лучистой энергии данной длины волны мощностью 1 вт. Поэтому абсолютная спектральная чувствительность фотоэлементов должна измеряться в микроамперах на ватт падающего монохроматического излучения. Одна1 о в силу сложности таких измерений, требующих энергетических оценок лучистого потока, чатце всего измеряют относительную спектральную чувствительность, а вместо абсолютной чувствительности определяют для каждого фотоэлемента только его интегральную чувствительность. Оценивают ее по общей величине фототока, возникающего в цепи при воздействии на фотоэлемент белого света определенной интенсивности. При этом лучистый поток определяют пе в энергетических единицах, а в светотехнических единицах светового потока — люменах, и стандартизуют источник света. В качестве такого стандартного источника света л СССР принята 100-ваттная газонолная лампа накаливания МЭЛЗ с вольфрамовой питью, цветовая температура которой прп нормальном режиме накала лампы составляет 2848° К. Все значения интегральной чувствительности фотоэлектрических приемников относятся к указанной температуре источника. [c.285]

Из всего сказанного в предыдущих параграфах должно быть ясно, как следует проводить измерения распределения энергии по спектру в тех случаях, когда в качестве приемников излучения используются какие-либо селективные электрические приемники фотоэлементы, фотоумножители или фотосонротивления. Чтобы можно было учесть их спектральную чувствительность, следует пользоваться методом спектров сравнения, а для исключения из [c.448]

При измерении по методу спектров сравнения в случае одио-лучевой схемы спектрофотометра, напрпмер типа СФ-4 (рис. 311) или СФД-1 (рис. 312), где измерения проводятся по точкам, необходимо сравнить интенсивность излучения исследуемого источника с интенсивностью эталонного источника. После проведенных такилг образом измерений, прп которых спектральная чувствительность приемника учтена двойны1М рядол сравнительных измерений, необходимо провести только поправки на дисперсию (см. 1 этой главы), если спектры отличаются но структуре (непрерывный спектр эталонной лампы и линейчатый спектр исследуемого излучения). [c.449]

Во-первых, в области до 2,5 возможно применять стеклянные призмы илп обычные дифракционные решетки. Приамы из каменной соли имеют здесь совершенно недостаточную дисперсию. Источник излучения и приемники здесь могут быть применены те же, что и в видимой части спектра, т. е. электрические лампы накаливания, фотоэлементы и фотосопротивлепия. Сочетание указанных источников, которые имеют максимум излучения как раз в этой области снектра, с соответствующим образом подобранным приемником с большой чувствительностью позволяет проводить работу при узких щелях спектральных аниаратов. [c.671]

J аиболее старый метод измерения энергии излучения в видимой области спектра — визуальный. Здесь приемником излучения служит глаз, а основным способом количественных измерений — визуальное уравнивание яркости двух фотометрических полей стандартного и измеряемого. При таких измерениях играет роль только та часть энергии излучения, которая непосредственно вызывает световое ощущение. Чувствительность среднего глаза к монохроматическому излучению разных длин волн характеризуется спектральной световой эффективностью, или видностью (см. кривую на переднем форзаце). Очевидно, что при измерениях энергии светового излучения, основанных на зрительных ощущениях, обычные энергетические характеристики излучения оказываются недостаточными. В таких случаях применяют специальные световые величины, базирующиеся на использовании установленного международным соглашением стандартного источника светового эталона) с определенным распределением энергии по спектру. В качестве эталонного выбрано излучение абсолютно черного тела (см. 9.1) при температуре затвердевания чистой платины (2042 К). Основной светотехнической единицей (входящей в число основных единиц СИ) установлена единица силы света J кандела (от лат. andela — свеча). Кандела (кд) —это сила света, испускаемого с 1/60 см поверхности эталонного источника в направлении нормали. [c.69]

Ощущение цвета, вызываемого некоторым излучением, зависит не только от его спектрального состава, но и от индивидуальных особенностей наблюдателя, выражающихся в некотором различии спектральной чувствительности глаза у разных людей. В соответствии с международными соглашениями для однозначности оценки цвета в колориметрии принят некоторый средний глаз, спектральная чувствительность которого определяется нормализованной функцией относительной спектральной световой эффективности излучения (Я) при условии световой адаптации. Способность глаза различать цвета определяется колбочками сетчатки глаза, содержащими три типа приемников света, обладающих различными реакциями на излучение сложного спектрального состава. Изолированное возбуждение одного из них дает ощущение насыщенного красного цвета, второго — насыщенного зеленого, третьего — насыщенного синего цвета. Попадающий в глаз свет (сложный по спектральному составу) обычно действует на два или три этих приемника, возбуждая их в различной мере. Комбинации различных по интенсивности раздражений фоторецепторов, переработанные в мозговых зрительных центрах, дают многообразие зрительных ощущений, зависящих от цветовых особенностей видимых предметов. Функции относительного спектрального распределения реакций глаза, обусловленных работой колбочек, обозначаются г(> ), Х), Б(Х). Графики этих функций приведены на рис. 1.4.1. Значения функции относительной спектральной световой эффективности У(Х) связаны с этими функциями уравнением У(Х) = = йгГ (X)agg(X)аьЬ (I), где %, аь — постоянные коэффициенты. [c.32]

Здесь 1 К,Т)—величина, пропорциональная спектральной плотности излучения А — постоянная, которая зависит от первой константы излучения i = 2h = 1,191 10 эрг см секг [55], от характеристик спектрального прибора, включающих площадь источника излучения, угловую апертуру прибора и спектральную чувствительность приемника, и, наконец, от интервала длин волн Сз — вторая константа излучения, равная hik = 1,438 см град [55]. [c.354]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...