ГОСТ 21815.18-90
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
Издание официальное
Москв
а
Метод измерения пространственной
частотно-контрастной характеристики
Image intensifier and image converter tubes.
Modulation transfer function
О,КП 63 4030
Настоящий стандарт устанавливает метод измере'ния простран- ственной частотно-контрастной характеристики (далее — ЧКХ) электронно-оптических преобразователей (далее —• ЭОП), предназначенных для применения) в приборах видения.
Общие требования к проведению измерений и требования безопасности — по ГОСТ 21815.0, требования к источникам напряжения приемника излучения — по ГОСТ 11612.0.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в приложении 1 настоящего стандарта, в ГОСТ 16263 и ГОСТ 19803.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
1.1. Принцип измерения пространственной ЧКХ заключается в измерении коэффициента передачи контраста (далее — КПК)
для ряда пространственных частот AfK , приведенных к плоскости фотокатода испытуемого изделия, в диапазоне, который указывается! в стандартах или технических условиях на ЭОП конкретного типа.
1.2. Метод основан на гармоническом анализе функции рассеяния линии анализирующим растром с последующей регистра- о / ^max ^min\ о
циеи модуляции сигнала -і—-г-д— , представляющей отноше-
\ ^шахт^шіп/
ние амплитуды переменной составляющей распределения к сред- нему значению, т. е. к постоянной составляющей. Во время измерения значения постоянной составляющей должны быть неиз-
Издание официальное
© Издательство стандартов, 1991
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР
менны, тогда измеренные амплитуды будут пропорциональ* ны КПК, а КПК для каждого значения пространственной частоты , приведенной к фотокатоду ЭОП, вычисляют по формуле
Алах ^min
^maxb^min
где Атах —максимальное значение полезного сигнала;
Лтіп —минимальное значение полезного сигнала.
Примечания:
1* Гармонический анализ позволяет использовать:
сканирование изображения щели растром переменной плотности или переменной площади с синусоидальным законом пропускания в направлении сканирования;
сканирование изображения щели растром с прямоугольной формой волны с последующим выделением основной гармоники сигнала путем электронной фильтрации;
сканировіаніие изображения полуплоскости узкой щелью с представлением результатов в виде ЧКХ.
Все указанные методы должны удовлетворять требованиям по погрешности измерений, указанным в настоящем стандарте.
2. Допускается сканирование растром с прямоугольной формой волны без выделения основной гармоники сигнала. В этом случае произведенные измерения следует квалифицировать, как определение КПК. по растру с прямоугольной формой волны (Т N с указанием в стандартах или технических уело- К
виях на ЭОП конкретного типа).
2.1. Для измерения КПК ЭОП следует применять измерительные приборы и вспомогательные устройства, входящие в установку, в соответствии с черт. 1.
Черт. 1
2.2. Осветитель с нормируемым по ГОСТ 21815.0 спектральным составом должен обеспечивать равномерную яркость (неравномерность не более ±1 %) рабочей щели и совместно с входной оптикой создавать предельно допустимую освещенность в плоскости входа ЭОП, допускаемую стандартом или техническими условиями на ЭОП конкретного типа.
Максимальная! погрешность установления освещенности не должна превышать 15 %, закон распределения нормальный.
Примечание. Допускается применение осветителя с ненормированным спектральным составом излучения. При этом в эксплуатационной документации на осветитель должна быть приведена методика определения указанной освещенности с погрешностью, не превышающей значений и. 2.2'.
2.3. Диафрагма со щелью должна быть установлена на оптической оси установки в плоскости предмета входного объектива*, и удовлетворять требованиям, изложенным в приложении 2.
2.4. Типы входного и выходного микрообъективов, их апертуры и увеличение указывают в стандартах или технических условиях на конкретные типы ЭОП.
2.5. Держатель ЭОП должен обеспечивать надежное крепление ЭОП и обеспечивать возможность измерения ЧКХ в точках фотокатода испытуемого ЭОП, заданных в стандарте или в технических условиях.
2.6. Анализирующий растр должен быть установлен в плоскости изображения выходного объектива. Контраст растра должен быть абсолютным, т. е. равен 1. Светопропускание растра допускается с синусоидальной и прямоугольной формой волны. Высота растра не должна превышать изображение щели в его плоскости. Остальные требования — в приложении 3.
2.7. Коллектив располагается на оптической оси выходного микрообъектива и должен проектировать выходной зрачок микрообъектива в плоскость светочувствительной площадки приемника излучения». Геометрические размеры должны удовлетворять требованиям приложения 3.
2.8. Регистрирующее устройство должно обеспечивать удобную индикацию электрических сигналов (амплитудные значения), при необходимости, с последующим усилением и дополнительной электронной обработкой. Средняя квадратическая случайная погрешность регистрирующего устройства не должна превышать 2 %, доверительная вероятность Р = 0,95, закон распределения — нормальный.
2.9. Выбор элементов схемы (микрообъективов, приемников излучения, регистрирующего устройства) проводят согласно приложению 3, ГОСТ 21815.0 и приложению 4 настоящего стандарта.
3.1. Испытуемый ЭОП устанавливают в держателе в положении, указанном в документации на данный тип ЭОП, соединяют с источником питания (участок фотокатода для измерения ЧКХ указывается в ТУ на ЭОП).
3.2. На ЭОП подают номинальное напряжение, указанное в стандартах или технических условиях на ЭОП конкретного типа.
3.3. Лампе накаливания задают режим, соответствующий источнику света с цветовой температурой 2856 К по ГОСТ 7721.
3.4. С помощью осветителя обеспечивают яркость щели или освещенность ее изображения на фотокатоде, не превышающую максимальной рабочей освещенности £1ПЗх для ЭОП конкретного типа (в соответствии с ТУ).
3.5. Наблюдая в микроскоп, находящийся на оптической оси выходного объектива и сфокусированный на растр, производят необходимые предварительные фокусировки:
изображения щели на входе ЭОП;
изображения щели с выхода ЭОП в плоскость анализирующего растра.
Изображение щели (его средняя часть) должна перекрывать по высоте размер растра.
Окончательный контроль фокусировок — ио максимальной величине сигнала.
3.6. Для регистрации сигналов от изображения щели, промоду- лированного растром, на оптическую ось выходного объектива за растром вводят коллектив, изображающий выходной зрачок выходного микрообъектива на рабочую площадку приемника излучения, подключенного к регистрирующему устройству.
3.7. Проводят регистрацию сигналов во всем диапазоне частот растра, сканируя им изображение щели с экрана испытуемого ЭОП. Для повышения точности измерения проводят не менее 5 раз.
3.8. Для определения нулевого отсчета Ло проводят регистрацию сигнала при работе испытуемого ЭОП без световой нагрузки на катод (учет темнового фона и посторонних засветок). Полученное значение сигнала принимают за нулевой отсчет Ло-
3.9. Измерение КПК и нулевого отсчета Ло проводят в темноте.
4.1. Коэффициент передачи контраста Тм испытуемого ЭОП К
приведенной к плоскости фотокатода испытуемого ЭОП, вычисляют по формуле
где Лтах — максимальное значение сигнала, соответствующее совмещению центра прозрачного штриха растра в середине элемента каждой группы с изображением щеки; Дтіп — минимальное значение сигнала, соответствующее совмещению центра непрозрачного штриха в середине элемента каждой группы с изображением щели;
Ло — значение нулевого отсчета;
Кп — поправочный коэффициент, учитывающий систематическую погрешность, вносимую измерительной установкой.
Поправочный коэффициент Кп определяют для каждого конкретного варианта входной и выходной оптики для каждого типа измеряемых ЭОП.
Определение поправочного коэффициента проводят по методике, указанной в приложении 5, и результат заносят в формуляр измерительной установки.
Пространственную частоту (AfK ), мм-1, — рассчитывают по формуле
NK= , (3)
где Гэ —электронно-оптическое увеличение испытуемого ЭОП, измеренное по ГОСТ 21815.10;
Твых.оп •—увеличение выходного микрообъектива (указывают в ТУ на изделие конкретного типа);
Р— период растра анализирующего блока, мм (указывают
в формуляре измерительной установки).
4.2. Строят график зависимости значений КПК от частоты NK,T=f(NK ), представляющий собой частотно-контрастную рактеристику ЭОП.
4.3. С графика ЧКХ снимают значения Tn для заданных частот по НТД на испытуемое изделие.
5.1. При соблюдении требований настоящего стандарта суммарная погрешность измерения КПК ЭОП для частоты, не превышающей 16 шт./мм, с вероятностью 0,95 находится в интервале
± 10 % — Для изделий с Гэ >0,81;
± 12 % — Для изделий с Гэ <0,80.
Закон распределения — нормальный.
Расчет погрешности приведен в приложении 6.
Рекомендуемое
Диафрагма представляет собой непрозрачную пластину с окном прямоуголь-
ной формы-щелью в соответствии кания, соответственно, щели (тщ) но удовлетворять условию
>200 .
Ширину щели (а) определяют из условия
«где Англах—максимальное значение пространственной частоты на катоде испытуемого ЭОП в диапазоне частот, указанных в документации на ЭОП конкретного типа, мм-1;
Г вх оп — увеличение входной оптики.
Рабочую высоту щели (Лр) в миллиметрах определяют из условия
Яр
Г Г ’
х ВЫХ ОП 1 Э * вх.оп
где Яр —высота элемента анализирующего растра;
^вых.ой— увеличение выходной оптики;
Г3 — электронное увеличение испытуемого Э