RU2014575C1

RU2014575C1 - Method of determination of intensity of spectral lamp

Info

Publication number: RU2014575C1
Authority: RU
Inventors: К.П. Курейчик
Original assignee: Белорусский государственный университет
Priority date: 1988-02-16
Filing date: 1988-02-16
Publication date: 1994-06-15

Abstract

FIELD: spectral measurements. SUBSTANCE: luminous flow of additional radiation source is measured together with luminous flow of spectral lamp. Measurements of luminous flux of spectral lamp are conducted during intervals between measurements of luminous flux from additional radiation source. Duration of all measurements are taken equal. After this results of measurements of luminous flux of additional source which is levelled with luminous flux of spectral lamp in advance are used as correction measure of result of measurements of luminous flux of spectral lamp. EFFECT: enhanced reliability of method. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано в спектральных измерениях, в частности при определении световой отдачи лампы. The invention relates to technical physics and can be used in spectral measurements, in particular when determining the light output of a lamp.

Известен способ, согласно которому измеряют световой поток спектральной лампы (интегрируют ее световой импульс) и расчетным путем определяют искомый результат. A known method according to which the luminous flux of a spectral lamp is measured (integrate its light pulse) and determine the desired result by calculation.

Недостатком способа является невысокая точность измерений, поскольку наряду со световым потоком регистрируется и собственный шум фотоприемника из-за чего измеряемый сигнал флуктуирует и приводит к падению точности измерений. Для обеспечения приемлемой точности приходится проводить накопление сигнала. Последнее ограничивает скорость проведения измерений. The disadvantage of this method is the low accuracy of the measurements, since along with the light flux, the intrinsic noise of the photodetector is also recorded, due to which the measured signal fluctuates and leads to a decrease in the accuracy of measurements. To ensure acceptable accuracy, it is necessary to accumulate the signal. The latter limits the speed of measurements.

Известен также способ измерения интенсивности спектральной лампы, согласно которому измеряют ее световой поток (интегрируют) и расчетным путем определяют искомый результат. There is also a method of measuring the intensity of a spectral lamp, according to which its luminous flux is measured (integrated) and the desired result is determined by calculation.

Недостатком этого способа является также невысокая точность измерений, что обусловлено действием собственного шума фотоприемника в момент измерений светового потока. The disadvantage of this method is the low measurement accuracy, which is due to the action of the intrinsic noise of the photodetector at the time of measurement of the light flux.

Цель изобретения - повышение точности измерений светового потока спектральной лампы. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measurements of the light flux of a spectral lamp.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения интенсивности спектральной лампы, согласно которому измеряют ее световой поток и расчетным путем определяют искомый результат, дополнительно измеряют световой поток другого источника излучения, интенсивность которого устанавливают равной интенсивности лампы, при этом измерения светового потока лампы ведут в промежутках между измерениями светового потока другого источника излучения, результаты измерений которого используют в качестве меры коррекции результата измерений светового потока лампы. This goal is achieved by the fact that in the method of measuring the intensity of a spectral lamp, according to which its luminous flux is measured and the desired result is determined by calculation, the luminous flux of another radiation source is also measured, the intensity of which is set equal to the lamp intensity, while the luminous flux is measured at intervals between measurements of the light flux of another radiation source, the measurement results of which are used as a measure of correction of the measurement result lamp flow.

Существенные признаки заявляемого способа следующие:
дополнительно измеряют световой поток другого источника излучения, этот источник должен обладать малым уровнем собственных шумов по сравнению с шумом фотоприемника;
в качестве источника можно использовать светодиоды, лампы накаливания (в импульсном режиме это приводит к необходимости использования достаточно длинных импульсов, например для ламп типа СМ6,3 эти импульсы должны быть не менее нескольких миллисекунд) и другие источники излучения, удовлетворяющие выше приведенному требованию;
интенсивность этого источника уравнивают с интенсивностью лампы;
измерение интенсивности лампы ведут в промежутках между измерениями интенсивностью другого источника;
полученные данные являются мерой коррекции результата измерений потока лампы.The essential features of the proposed method are as follows:
additionally measure the luminous flux of another radiation source, this source must have a low level of intrinsic noise compared with the noise of the photodetector;
LEDs, incandescent lamps can be used as a source (in pulsed mode this leads to the need to use sufficiently long pulses, for example, for SM6.3 lamps, these pulses must be at least several milliseconds) and other radiation sources that satisfy the above requirement;
the intensity of this source is equalized with the intensity of the lamp;
the lamp intensity measurement is carried out in the intervals between the intensity measurements of another source;
The obtained data is a measure of correction of the result of measurements of the lamp flux.

Цель изобретения достигается, поскольку удается в значительной мере скомпенсировать шум фотоприемника при регистрации импульса света спектральной лампы. Повышение отношения сигнал/шум в этом случае позволяет уменьшить число накоплений, измеряемых сигналов лампы, что приводит к повышению быстродействия устройства, реализующих данный способ. The purpose of the invention is achieved, since it is possible to significantly compensate for the noise of the photodetector when registering a light pulse of a spectral lamp. An increase in the signal-to-noise ratio in this case makes it possible to reduce the number of accumulations measured by the lamp signals, which leads to an increase in the speed of the device implementing this method.

Способ состоит в следующем. На спектральную лампу подают рабочий ток, при котором необходимо измерить ее интенсивность. Измеряют интенсивность и запоминают полученный результат. Затем лампу выключают и включают другой источник излучения. Путем регулирования его тока интенсивности источников уравнивают. На этом цикл подготовки к измерениям завершается. The method is as follows. A working current is supplied to the spectral lamp, at which it is necessary to measure its intensity. Measure the intensity and remember the result. Then the lamp is turned off and another source of radiation is turned on. By adjusting its current, the intensities of the sources are equalized. This completes the cycle of preparation for measurements.

Проводится расчет выигрыша в площади сигнала, регистрируемого от спектральной лампы при проведении коррекции посредством другого источника излучения. Пусть автокорреляционная функция шума фотоприемника изменяется по экспоненциальному закону. С учетом этого проводят три измерения светового потока, при этом первое и третье измерение проводят для другого источника, а второе - для спектральной лампы. The payoff is calculated in the area of the signal recorded from the spectral lamp during the correction by another radiation source. Let the autocorrelation function of the noise of the photodetector change exponentially. With this in mind, three measurements of luminous flux are carried out, while the first and third measurements are made for another source, and the second for a spectral lamp.

Измерения проводят интегральным способом. Тогда интенсивность первого измерения J₁, второго измерения J₂ и третьего J₃. Определение отношения величин J₁ и J₃
μ =

.Measurements are carried out in an integrated way. Then the intensity of the first dimension is J ₁ , the second dimension is J _2, and the third is J ₃ . Determination of the ratio of the quantities J ₁ and J ₃
μ =

.

Следовательно интенсивность после коррекции равна
J =

.Therefore, the intensity after correction is equal to
J =

.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующая заявляемый способ; на фиг.2 - измерения светового потока лампы. Устройство содержит исследуемую лампу 1, другой источник 2, оптическую систему 3, монохроматор 4, фотоприемник 5 и систему регистрации 6, которая может быть выполнена на базе серийно выпускаемого комплекса ИВК-2. In FIG. 1 shows a block diagram of a device that implements the inventive method; figure 2 - measurement of the luminous flux of the lamp. The device contains a test lamp 1, another source 2, an optical system 3, a monochromator 4, a photodetector 5 and a recording system 6, which can be performed on the basis of the commercially available IVK-2 complex.

Устройство работает следующим образом. После выравнивания интенсивностей ламп 1 и 2, проводят измерение светового потока лампы 2 (см. фиг.2, а). После этого измеряют поток лампы 1 (см. фиг. 2,б). Затем измеряют поток лампы 2 (см. фиг.2,в). После расчета цикл измерений повторяют. The device operates as follows. After aligning the intensities of the lamps 1 and 2, carry out the measurement of the luminous flux of the lamp 2 (see figure 2, a). After that, the flow of lamp 1 is measured (see Fig. 2, b). Then measure the flow of lamp 2 (see figure 2, c). After calculation, the measurement cycle is repeated.

К преимуществам заявляемого способа перед прототипом относятся более высокая точность измерений а также большее быстродействие. The advantages of the proposed method over the prototype include a higher accuracy of measurements as well as greater speed.

Claims

A METHOD FOR DETERMINING THE INTENSITY OF A SPECTRAL LAMP, which consists in measuring the intensities J ₁ and J ₃ from an additional radiation source at predetermined time intervals, in the intervals between measuring the intensity from an additional radiation source, measuring the intensity J _{2 of a} spectral lamp, characterized in that before measuring the intensity the spectral lamp and the additional radiation source equalize find μ measure the intensity correction value of the spectral lamp μ = J ₁ / J _3, and the intensity spectrum J noy lamp is determined by the formula
J = J ₂ / μ.