Разработка и исследование автономно калибруемых лазерных компараторов
Диссертация
Каждый из перечисленных методов имеет свои отличительные особенности и специфику применения. Однако наиболее исследованным и распространенным является метод калибровки компаратора типа черное тело с регистрацией приращения температуры приемного элемента, совмещенного с резистором замещения [^3,5,6,7. Приращение температуры обусловлено как нагревом излучением, так и нагревом электрическим током… Читать ещё >
Содержание
- 1. ВВЕДЕНИЕ
- 2. ГЛАВА I. Лазерный компаратор с наведенным резистором замещения. II
- 1. 1. Исследование свойств преобразователей излучения с наведенным резистором замещения. II
- 1. 2. Метод калибровки лазерного компаратора (ЛК)
- 1. 3. Анализ диссипативных процессов в ЛК для основных режимов работы преобразователя излучения
- 1. 4. Изучение особенностей Ж по управлению положением в объеме преобразователя излучения компарируемых источников
- 1. 5. Экспериментальные исследования по проверке выводов теории метода калибровки
- 1. 6. Выводы
- 3. ГЛАВА II. Исследование эквивалентности преобразования лазерного компаратора с использованием варьируемых граничных условий
- 2. 1. Теория метода калибровки ЛК на основе вариации граничных условий
- 2. 2. Исследование источников погрешностей при измерении эквивалентности компарирования
- 2. 3. Экспериментальные исследования по определению эквивалентности компарирования методом варьируемых граничных условий
- 2. 4. Выводы
- 4. ГЛАВА III. Праметрический метод калибровки высокоэффективного преобразователя лазерного излучения
- 3. 1. Теоретические исследования метода калибровки преобразователя лазерного излучения с использованием энергетической эффективности как основного параметра
- 3. 2. Анализ диссипативных процессов в преобразователе при последовательном переходе от режима короткого замыкания, через реперный-оптимальной нагрузки к режиму холостого хода
- 3. 3. Экспериментальные исследования параметрического метода калибровки
- 3. 4. Выводы
- 5. ГЛАВА 1У. Автономно калибруемый сопряженный компаратор
- 4. 1. Исходные предпосылки метода калибровки сопряженных компараторов
- 4. 2. Конструкция сопряженных компараторов
- 4. 3. Теоретический анализ метода калибровки сопряженных компараторов
- 4. 4. Изучение характеристик сопряженных компараторов и источников погрешностей метода калибровки
- 4. 5. Выводы
- 6. ГЛАВА V. Исследование спектральных коэффициентов отражения приемников лазерного излучения с произвольной индикатрисой рассеяния
- 5. 1. Автономный метод измерений спектральных коэффициентов отражений приемной поверхности Ж
- 5. 2. Теоретические основы метода измерений спектральных коэффициентов отражений JIK, совмещенных с интегрирующей сферой
- 5. 3. Экспериментальные исследования поглощательной способности разработанных преобразователей лазерного излучения с независимой калибровкой
- 5. 4. Выводы
- 7. ГЛАВА VI. Экспериментальные исследования автономно калибруемых Ж и сопряженных компараторов
- 6. 1. Аппаратурная реализация и изучение характеристик лазерных компараторов с наведенным резистором замещения
- 6. 2. Аппаратурная реализация и исследование сопряженных компараторов
- 6. 3. Проверка методов и результатов независимой калибровки преобразователей лазерного излучения путем сличения с аппаратурой калиброванной традиционными методами
- 6. 4. Выводы
Список литературы
- Справочник по лазерам./ Под ред. академика A.M. Прохорова, т. 1. — М.: Сов. радио, 1978.
- Васильев A.M., Ландсман А. П. Полупроводниковы фотопреобразователи. М.: Энергия, 1975.
- Измерение характеристик оптических квантовых генераторов/ P.A. Валитов, Н. Г. Кокодий, A.B. Кубарев и др.- Под ред. P.A. Валитова и A.B. Кубарева.- М.: Изд-во стандартов, 1969.
- Хирд Г. Измерение лазерных параметров/ Пер. с англ.- Под ред. Ф. С. Файзулова. М.: Мир, 1970.
- Зубов В.А. Методы измерения характеристик лазерного излучения. М.: Наука, 1973.
- Измерение энергетических параметров и характеристик лазерного излучения/ Под ред. А. Ф. Котюка.- М.: Радио и связь, 1981. Измерения в электронике.
- Абрамов В.В., Котюк А.3>., Николаев Ю. Н., Степанов Б. М., Шкловская-Корди В.В. О воспроизводимости единиц мощности и энергии. для различных областей физики, — Измерительная техника, 1976, № 8, с. 19.
- Кубарев A.B., Обухов A.C., Говор И. Н., Нестеренко В. М. Государственный специальный эталон единиц мощности и энергии когерентного излучения оптического диапазона'.1 Изм. техн., № 8, 1973, с.З.
- Ильин A.C., Весельницкий И. М., Козаченко М. Л., и др. Эталонный первичный измерительный преобразователь. -Изм. техн., 1979, Ю, с. 38.
- Ю. West Е ?>. 3. Res. Nat SWd, s .A, J3, 1972 .
- Th Р.Ь. Со^счХта-Ье-чс, p^^ed (a5exs-calibration. KppluLcl OptCcb, xil5, N7.1976,1. Р. Рессил-l- р wyfi-Vxt Си ъ &4GcLuO Wv? ji MJj сч.
- GeLsi Ciucl oiu ^ресЫс^ ^spo^s^ bi^V
- OLWCI tи otai- C (c)^ oJ^ SLLUCOH ipkotoolLocJjL."#
- Applied optical9SO, UHQ, rJ
- SliLcc&v" pK^rocUocU. i^r-e. Sp-ecWoX ^?-^lpovv^^ CcXvfcnQirLOu
- G-szxdr ovxcl ou.^pp1-^ e? ptLcb, l
- Варильев A.M., Гладцын M.M., Гуров С. Е., Мочалова Л. Ю., Шарихин В. Ф. «Измеритель мощности оптического излучения» Авт.свид. СССР № 814 034, Б.И. Р 7, 1982.
- Свечников С.В., Смовж А. К., Коганович Э. Б. «Фотопотенциометры и функциональные фоторезисторы», М. «Сов.радио», 1978.
- Sak^ nool К v И dr s, u ^ К с. gjU IТЛ., Uond a TV/ А Ca ьеч
- Cc-coeaio-uvw^t^'- ГЕее Thev^.L^f^^. н^.
- Анатычук Л.И. «Термоэлементы и: термоэлектрические устройства», Киев, «Наукава Думка» 1979.
- Новик В.К., Гаврилова H.A., Фельдман Н. В. «Пироэлектрические приемники», Сов.радио, 1976.17. b&Ju, М ?^^cft)., ^Lmtvci*. о bladecuxvfc <, ой Р^т-о еХсх^-ч^с.1', optec^, 1. J. b, иъ, I^t1^, рП71.
- Оубашиев В.К. «Распределение потерь в преобразователях солнечной энергии». ФТТ, т. II, № 2, I960, с. 200.
- Евдокимов В.М., Лисовский Ю. Л. «Эффективность разделения носителей». Новые методы получения электроэнергии, 2(8), 1980.
- Евдокимов В.М. «Расчет последовательного и шунтирующего сопротивлений по ВАХ солнечного элемента» Гелиотехника, № 6, 1972, 16.
- Субашиев В.К. «Определение рекомбинационного постоянных ФЭП» ФТТ, T.II, № 2, i960, с. 205.
- SWo ok^ W, Q U-?L'4-s^en К I^tcxl Lq-o (fc cJLane^ Ll^AJt o^" E^W-JM^"^ O^ р-и vlunctloiA ^e/fct^ CaB^VJ .AppWJl p.5<0
- Пер. в сб. «Полупроводниковые фотоприемники и преобразователи излучения» Изд. «Мир», 1965.
- Амброзяк А. «Конструкция и технология полупроводниковых ФЭП», «Сов.радио», М., 1970.
- Карслоу и Егер. «Теплопроводность твердых тел». H.JI.I974.
- Блад П., Ортон Дж. «Методы измерения электрических свойств полупроводников». Зарубежная радиоэлектроника, № 2,1981,с.3.
- Селезнева М.А., Филиппов С. С. «Решения уравнения: диффузии с точечным источником» ИПМ. AM СССР Препринт Р 38, М.1975.
- Смит Р. «Полупроводники», Изд. И.Л., М. 1962.
- Говор И.Н., Кубарев A.B. «Новый метод калибровки джаульват-тметра» Импульсная фотометрия", вып.7, 1981, с. 42.
- Адиутори Е.Ф. «Новые методы в теплопередаче» Изд."Мир", М., 1977.
- Говор И.Н., Шарихин В. Ф. «К вопросу автономного измерения энергетической эффективности ШП». Сб. тезисов докладов П-ой конф. по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках, Киев, 1982.
- Вавилов B.C. Действие излучений на п/п Физматгиз, М., 1963.
- Говор И.Н., Шарихин В. Ф. «Об измерении неэквивалентности преобразования оптоэлектрического компаратора». Естественные и точные науки, ВИНИТИ, 1982 Р 5(27) Деп 622−82
- Вознесенский Э.Н., Немченко В. И. «Исследование растекания тепла в измерительном слое на точность измерений тепловых потоков» ПМГФ № 4, 1978, с.23.
- Говор И.Н., Говор O.A. «Способ калибровки ваттметра» Авторское свидетельство № 728 474, Б.й. № 21, 1981.
- Дрожин А.И. и др. «Тепловые приемники излучения на основе
- SV. „„Тепловые приемники на основе р-п переходов“ „Тепловые приемники с регулируемыми параметрами“. Тепловые приемники, Всесоюзный научный семинар, февр. 1980.
- Абросимов А.И. идр. „Исследование температурных полей в многослойной системе дисков“ ТВТ, № 17, № 3, 1979, с. 659.40.кова Ю.П. „К вопросу об электролюминесцентном охлаждении“ Электролюминесценция твердых тел и ее применения. Киев, 1972, с. 61.
- Чукова Ю.П. „Рассмотрение процесса излучения полупроводниковым диодом с точки зрения эффекта Пельтье“. Доклад на У всесоюзной конференции по электролюминесценции, 1973, Ставрополь, с. 3.
- Тауц Я. „Фото- и термоэлектрические явления в полупроводниках“ И.Л., М., 1962.
- Роках А.Г. и др. „Датчик температуры“, Авторское свидетельство №$ 70 131, Б.И. Р40, 30.10.82.
- Говор И.Н., Кубарев A.B., Обухов A.C. „Образцовый измеритель мощности излучения лазеров“, Изм.техн.Р7,1974,с.51.
- Обухов A.C. „Разработка и исследование исходной и образцовой аппаратуры для измерения энергетических параметров ОКГ“. Диссертация, Москва, 1971.
- Хрусталев Б.А. „Тепломассоперенос в одно и двухфазных средах“. Сб. статей АН СССР, энергетический ин-т,"Наука"М, 1971.46. AS Hqacipo. ri^ cw
- Измерение оптического излучения и способы фотометрических градуировок“.
- US w?>s „-T-^-cj? к/оЪ', me^svb.
- McLC^W^oh mtovoWoA/*- rviiCboce. b
- Чуйко В.Г. „Разработка и исследование ваттметров высшей точности в волноводных трактах“, Диссертация, М., 1973.
- Кальве Э., Пратт А. „Микрокалориметрия“ Изд. И.Л., 1963.
- Говор H.H., Кубарев A.B. „Анализ метода исследования компаратора энергетических параметров излучения“.Изм. техн. Л981, Р9, с. 25.
- Говор И.Н., Кубарев A.B. „Способ измерения КТП ваттметра“, A.C. № 705 842, Б.И. № 27, 1981.
- Литвинова Л.3?. „Разработка и исследование исходных и образцовых средств для воспроизведения единиц энергетической освещенности и потока излучения в диапазоне спектра от 0,4 до 2,5 мкм“. Диссертация, А. 1976. Автореферат .
- Кубарев A.B., Обухов A.C., Говор И. Н. „Аттестация 0ИМ-1 в качестве образцового измерителя мощности 0KF первого разряда“.
- Сб.докладов Всесоюзного семинара „Метрология в радиоэлектронике, М., 1975 ВНИШГРЙ.
- Александров.©.В., Барто М. П., Васильев A.M., Мочалова Л. Ю., Марихин В.3>. „Зависимость чувствительности кремниевого ТЭГ) от мощности излучения“, Труды МЭИ, вып. 450, 1980, е., 19.
- Говор И.Н., Краснов И. П., Кубарев A.B., Обухов A.C. „Сличение рабочего эталона энергии с ГСЭ“ Сб.докладов, Всесоюзного семинара, „Метрология в радиоэлектронике“, М., 1975, ВШШГРИ.
- Васин Б.Л., Шишкина Л. И. „Калориметрические измерители энергии и мощности лазерного излучения КИМ и МКИ“, Импульснаяфотометрия, Л., вып. 4, 1975, с. 44.
- Малыгин A.A., Тенин С. Н., Сергиенко В. А. „Абсолютная калибровка фотоприемников с использованием бифотонного поля“ Письма в ЖЭТФ, т.33, вып.10, 1981.
- Клышко Д.Н."0б использовании двухфотонного света для абсолютной калибровки фотоэлектрических детекторов“ Квантовая электроника, том 7, Р 9, 1980, с. 1932.58. WctUoVA ^.^^naci плА^ьч1., J ifo Soia^L LucrvilyuLoux Sou^HC^ (tf.ZO-?, Nil*?
- F’X.cu.z.uerz. К. &bdquo-Осла MJ^oj, Souia •. Fb^ct^cx tCuoj
- SoW ^KAA*“, Scu, NWs, igg<2, l’ZI, IS/1S, p.2"3J< .
- Колтун M.M. „Селективные оптические поверхности преобразователей солнечной энергии“ М. Наука, 1979.
- Ъьспкссп л/сЯьОи D. ."Zcckst -сосМг .
- Si u’xa.rvuLKi'l: s. so^o/x с^сх/ь^, So^a^ Skah^ - ag, Ni 5, р-Ъ85
- Говор И.H., Краснов И. П., Кубарев A.B. „Исследование автономно калибруемого лазерного компаратора в динамическом режиме“, Импульсная фотометрия, Л., вып.7, I98I, с. 49.
- Давыдов П.Д. „Анализ и расчет тепловых режимов полупроводниковых приборов“, Энергия, M., 1967.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике, Наука, 1978.
- Геращенко O.A. и др. „Устройство для измерения лучистых потоков“, Авт.свид. № 970 141, Б.И. МО, 1982.
- Николаев 10.Н., Говор И. Н., Плешаков И. М. „Способ измерения абсолютной чувствительности фотоэлектрического преобразователя“ Авт.свид. № 629 456, Б.И. № 39, 1978.67. ftUe^ vn/.R* „Choppc^-Y-YUIX ^acixocvx? Ьг-'г upoiA ancabL^cfUof ^kctcfi'-
- Геращенко O.A. Основы теплометрии, Киев, 1971.
- Ь ср. и W. G., T, /V p p"tu20{. optics., V/.15″ Ni. T“, 194 6, p, LS^S.
- Говор И.Н., Ивлев Е. И. „Способ измерения спектрального коэффициента отражения приемников“ А.С.Р 693 130,№ 39, 1979.
- Сапожников P.A. Теоретическая фотометрия, Госэнергоиздат, М.-Л., 1977.
- Рвачев В.П., Сахновский М.Ю."К теории и применению интегрального фотометра для исследования объектов с произвольными индикатрисами рассеяния»
- Оптика и спектроскопия т.18, вып. З, 486, 1965.
- Алексеева К.А. и др. Измер.техн. Р 3, 47, 1976.
- ГСЭ единиц спектрального коэффициента пропускания и отражения".
- Говор И.Н., Кубарев A.B. «Измеритель мощности излучения». A.C. Р 881 541, Б.И. IP 42, 1981.
- Говор И.Н., Краснов И. П., Шарихин В. Ф. «К теории интегрирования сферы» ВИНИТИ, Естественные и точные науки и техника, № 5(27), 1982. Деп.№ 6225−82,
- Хазанов B.C., Крайман Т.Я.,"Фторопластовая образцовая пластинка к фотометру" A.C.№ 576 515,Б.И. № 241 979.
- Горбунова И.А. «Устройство для измерения коэффициента отражения и освещенности объекта» A.C. № 830 201, Б.И. Р I8,.I98I.
- Лескович В.И., Николаев Ю. Н. «Фотометр» A.C. Р 8I3I4I, Б.И. Р 10, 1981.
- Говор И.Н., Морозов Б.Н."Причины нестабильности мощности излучения непрерывных ОКГй методы их устранения" Сб. тезисов докладов на 1-ой Всесоюзной конференции «Оптика, лазеров», 1. Л. 1977.
- Говор И.Н., Нестеренко В. М. «Стабилизатор мощности излучения ОКГ», ПТЭ, № 3, 1974, с.168.
- Коротков В, П., Хребтов И. А. 'устройство для измерения энергии теплового излучения" A.C. № 761 851, Б.И. № 33, 1980. Зайцев Г. А., Коротков В. П., Хребтов И. А. «Измеритель теплового излучения» A.C. № 757 874, Б.И. № 31, 1980.
- EuHC^l^t^it^cAnKuvi, Вбо, K/ll. b
- Балейшис С.А. и др. «Способ измерения мощности теплового потока», A.C. № 834 414, Б.И. № 20, 1981.
- Говор И.Н., Шарихин В. Ф. «Термофотоэлектрический измеритель мощности лазерного излучения на основе кремния» Сб. тезисов докладов 1-ой Всесоюзной научной конференции. «Научное сотрудничество предприятие ВУЗ», МГУ, 4.1,1980,с.75
- W/'Q.- G-oX-sk У. «Т^^пькдЫ njL^JU-с-Ьогм^Чк^ uJcAla a ^ sKa p^ol p '?p^eib.c^hj.c c (sL"t?c1:oT''- ¦A-pp^Opt. Ъ, WS-о, р.12.
- Бабаянц В.А. „Устройство для измерения освещенности“ A.C. № 870 966, Б.И. № 37, 1981.89. U, i (SlI^c^h ^ko^odCooUаЬ^оЬи^г sp^^^ai c-uLspo nse sei^ ca ^^o^loh-hp^. о^.^ъаг. 2i, ,
- Клышко Д.H., Малыгин A.A., Пекин А. Н. „Метод абсолютной калибровки чувствительности фотоприемников“, Труды УН Вавиловской конференции, Новосибирск, 1982, с.206.
- Гук И.О., Поляков Г. И., Ранюк А. И. „Определение абсолютной чувствительности ФЭП без применения спектральных приборов“, ЖПС, т.35, вып. 4, с. 705.92. Honda „Т., Endo M-,
- Международные сравнение лазерной мощности на = 0,633нм.“, (c)кспресс-инф. „Квантовая радиотехника“, № 3, 1979, с. 6.
- Говор И.Н., Кубарев A.B., Шарихин В. Ф. „Новый метод абсолютных измерений энергетических параметров оптического излучения“. Сб. тезисов докладов 1-ой Всесоюзной конференции „Научное сотрудничество предприятие ВУЗ“, МГУ, ЧЛ, с. 73.
- Ивлев Е.И. „Материалы для плоских приемников“, Труды ВШШТРИ, вып. 39, 1978, с. 71.
- Gels o-tL^EJ^mCncxiijo^ о^ CrvWi^aas. nation ьш ox Lele pai’Jai.cd p n p la otocU-ocletolo.^ o njacprtci/e civan^j? OKIUQ GKLcf?
- Ор-Ь.'^ Jo?.
- Михайлов А.И., Платонов С. Г. „Тепломер конечной толщины“, ШК, 1979, т.37, № 5, с. 833.
- Литвинова Л.Ф. „Болометры для абсолютных измерений мощности излучения“, Сб. трудов ГГО, вып. 295, 1973, с. 179.
- Елейникова Л.С."Распространение тепла теплопроводностью в активных линейных средах», КФЖ, 1 М, т.37, 1979, с. 739.
- Васин Б.Л., Зорев H.H., Радаев В. Н., Рупасов A.A., Склизков Г. В., Шиканов A.C., Шишкина JI.И."Калориметрические измерения в экспериментах по взаимодействию лазерного излучения с веществом", Импульсная фотометрия, Л., вып. 6, 1979, с. 91.
- Атрощенко Л.И., Говор H.H., Кубарев A.B. «Расширение диапазона измерений прибора ОИМ-I до длины волны 10,6 мкм», Измер. техн., 1982, Г4, с. 37.
- Белоусов Г. Ф., Говор И. Н. идр. «Внедрение научных разработок в серийное производство и совершенствование метрологического обеспечения измерений энергетических параметров лазеров», Измер. техн., 1977, IM, с. 19.
- Коrv пл laUUn И. «А к отс1пс^п<^ тилч. ^en-YY^ifroLsLа ^ t опа-и
- KcX^^WmatenLai, Pai. <2 2 О. <5 <2.50.4−74 ,
- Говор И.Н., Кубарев A.B. «Автономно калибруемый лазерный компаратор», ОМП, 1983, № 4, с.54.
- Данилейко Ю.К., Лобачев В. А. «Новый лазерный резонатор», Квантовая электроника, I, № 3, 1974, с.688.
- Кытина И.Г., Нестеренко В. М. «ОКГ с повышенной равномерностью поля излучения», Квантовая электроника, т.1, № 3, с. 721.
- Говор И.Н., Говор O.A. «Лазер», Авторское свидетельство, Р679 057, Б.И. № 22, 1981.
- Борисов В.И., Белоусова Л. А., Гончаренко A.M. «Вращающиеся лазерные пучки», ЖПС, в.2, т.29, 1978, с. 350.
- Ананьев Ю.А. «Неустойчивый резонатор для лазеров на слабо усиливающих средах», Письма в ЖТФ, т.4, в.7,1978, с. 372.
- Смышляев С.П. и др. «Вращающиеся лазерные пучки в лазере с неплоским резонатором», Письма в ЖТФ, т.5,в.24, 1979.
- Колтун В. Л. и др. «Исследование нестабильности мощности излучения Не-Ре лазера с плоскосферическим резонатором», Квантовая электроника, т.8, Р8, 1981, с. 1767.
- Исходный фототермоэлектрический измерительный преобразователь, созданный в рамках НИР «Разработка и исследование эталона сравнения и средств международных сличений», изготовленный в ОП ВНИИФТРИ, аттестован в качестве эталона сравнения { 5 ЭТ 28 Э ~ 8Ъ)
- Исходный фототермоэлектрический измерительный преобразователь разработан и создан Говором И. Н. в процессе работы над диссертацией.
- Гл. метролог ВНШФТРЙ ^ АГАЛЕЦККл П.Н.1. Д.т.н., профессор1. УТВЕРЖДАВ
- Главный инженер предприятия — ¦ /п/я Х-5594¦ V А"К"КАШН. * 198 Г е.1. Я*, 1. АКТвнедрения прибора ИШ-1
- Гл. метролог АГАЛЕЦКИЙ П.Н.1. Д.т.н., профессор.