www.ssga.ru
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ. ТЕОРИЯ И МЕТОДЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА

ТИТУЛ
ОГЛАВЛЕНИЕ

I Теория оптико-электронных приборов и системII Физические основы ОЭП систем астроориентации и навигацииIII Оптико-электронные локаторы. Тепловизионные системыIV Методы энергетического расчета оптико-электронных приборов и систем
Глава I  ТЕОРИЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

 © В.М. Тымкул,   Л.В. Тымкул

оглавлениепредисловие1234567891011121314151617 список литературы

7. ПЕРЕСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПРИЕМНИКА ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

7.1. Методика пересчета чувствительности приемников оптического излучения
7.2. Пересчет интегральных параметров в спектральные

7.1. Методика пересчета чувствительности приемников оптического излучения

В реальных условиях объект, по которому работает ОЭС, имеет температуру, отличную от температуры АЧТ или другого источника, по которому калибруется приемник. Поэтому, в нашем случае, параметры приемника, такие как интегральная вольтовая и пороговая чувствительности, должны быть пересчитаны для новых условий. Рассмотрим это подробнее.

Пусть имеется приемник с чувствительностью Su1 к излучению со спектральной плотностью потока излучения f1(λ). Требуется определить его чувствительность Su2 к излучению, описываемому формулой f2(λ). Воспользуемся следующей зависимостью:

(7.1)

где τλ – спектральный коэффициент пропускания среды, который в дальнейшем примем равным 1.

Для Su1 и Su2 можно записать:

(7.2)

(7.3)

На основании (7.2) и (7.3) имеем:

(7.3')

Откуда искомая величинаSu2 определяется как

(7.4)

В том случае, когда Δλ стремится к бесконечности, (7.4) примет вид:

(7.5)

Очень часто в практике подобных расчетов приходится переходить от параметров, размерность которых выражается в световых единицах к параметрам с размерностью, выражаемой в энергетических единицах. Например, значение токовой чувствительности кремниевого фотодиода приводится в единицах а·лм-1, в то время как максимум его чувствительности приходится на ближнюю ИК область, где поток измеряется не в люменах, а в ваттах. Величина паспортной чувствительности SI в а/лм определяется по источнику – лампе с температурой Т1(ТА = 2856 К) и спектром f1(λ) и может быть представлена для диапазона λ1 – λ2 как:

(7.6)

Если есть энергетический поток, то эквивалентный световой поток будет равен:

(7.7)

где – спектральная световая эффективность.

Воспользуемся зависимостью:

(7.8)

где Kλm= 683 лм/Вт .

Тогда

(7.9)

Подставляя (7.9) в выражение , получим выражение для чувствительности в световых величинах:

(7.10)

Рассуждая также как и при выводе формулы (7.4), можно получить значение чувствительности SI2, определяемой для излучателя со спектром f2(λ) в интервале λ3 – λ4:

(7.11)

7.2. Пересчет интегральных параметров в спектральные

Пусть требуется определить чувствительность приемника, откалиброванного по излучению известного спектрального состава f(λ) для какой-либо длины волны λ в абсолютных единицах Sλ, если известна кривая относительной спектральной чувствительности S(λ) и значение абсолютной чувствительности SΣ:, измеренное в диапазоне λ1 – λ2, включающим λ.

Для SΣ: имеем:

(7.12)

так как Sλ= SmS(λ), то после подстановки из (7.12) Sλm, искомая величина Sλ определяется как:

(7.13)


оглавлениепредисловие1234567891011121314151617 список литературы
   

ТИТУЛ
ОГЛАВЛЕНИЕ

I Теория оптико-электронных приборов и системII Физические основы ОЭП систем астроориентации и навигацииIII Оптико-электронные локаторы. Тепловизионные системыIV Методы энергетического расчета оптико-электронных приборов и систем

Михайлов И.О.     miig@rambler.ru