SU864941A1 - Способ измерени мощности излучени - Google Patents

Description

Поэтому измерени  провод т в диапазоне температур, лежащих вдали от точки Кюри - в пол рной фазе, что позвол ет однозначно судить о мощности измер емого потока. Изменение температуры кристалла при работе в линейном режиме составл ет 10-5-10-2 К°.

Однако, дл  измерени  кратковременных импульсов (10- -10-° с) этот способ непригоден , так как чувствительность приемника при использовании его в описанных режимах недостаточна.

Цель - повыщение чувствительности и расширение диапазона измерени  характеристик до области субнаносекундных импульсов .

Цель достигаетс  тем, что в способе измерени  мощности излучени  устанавливают начальную рабочую температуру приемника , например, дл  кристалла триглицинсульфата - 40°С, измер ют врем  нарастани  фронта электрического сигнала и определ ют мощность излучени  в соответствии с зависимостью

С(Т,-Тр)

w

y-t.

где -W - мощность излучени ;

Го - тем пер атур а максимумаэл ектр и ческого сигнала;

Ту - начальна  рабоча  температура

сегнетоэлектрика;

С - теплоемкость сегнетоэлектрика; X - коэффициент поглощени  сегнетоэлектрика; m - врем  нарастани  фронта электрического сигнала.

На фиг. 1 изображен график зависимости пироэлектрического коэффициента Y и диэлектрической проницаемости е от температуры; на фиг. 2 - кривые напр жени  сигналов измерени  пироэлектрического тока {/-f и диэлектрической проницаемости и ; на фиг. 3 - крива  нагрева сегнетоэлектрического кристалла при облучении последнего радиационным потоком.

Способ измерени  мощности с помощью сегнетоэл ектр и ческого приемника заключаетс  в установлении начальной рабочей температуры сегнетоэлектрика Гр, котора  различна дл  различных кристаллов (например , дл  кристалла триглицинсульфата - 40°С), нагреве чувствительного элемента, вырабатывающего электрический сигнал, измер емым лучистым потоком до температуры максимума электрического сигнала Го, соответствующего, например, температуре максимума пироэлектрического коэффициента у-Го (см. фиг. 1) или температуре максимума диэлектрической проницаемости 8-Го (см. фиг. 1). Этим экстремальным величинам соответствуют напр жени  выходных сигналов (/-, и И (см. фиг. 2), по времени нарастани  фронта которых ш и С (см. фиг. 2) мощность излучени  определ етс  в соответствии с формулой

С(То-Тр) С(Т1-Тр)

U7

или W

- т-im

этом, как показано на фиг. 3,

ТО-ТР

Т,Тп

Гр

t„

т. е. вне зависимости от того, по максимуму какого сигнала U- или Иг определ етс  врем , результат измерени  будет одним и тем же.

Способ обладает значительно более высокой чувствительностью, чем известный, основанный на линейном пироэффекте, и обеспечивает измерение мощности излучени  очень коротких импульсов. Например, при измерении мощности излучени  линейным пироприемником на основе триглицинсульфата при длительности импульса 10- с его чувствительность составл ет 10 В/Вт, в то врем  как при измерени х по предлагаемому способу чувствительность того же приемника В/Вт, что позвол ет измер ть импульсы длительностью 10-- 10- с.

В этой св зи способ может быть использован дл  измерени  мощности лазерных пучков в импульсном режиме.

Способ измерени  мощности излучени  с помощью сегнетоэлектрического приемника излучени  по сравнению с прототипом обеспечивает повышение чувствительности и расширение диапазона измерений импульсов излучени  вплоть до импульсов субнаносекундной длительности. Экономический эффект, ожидаемый от использовани  предложенного технического рещени , составл ет от 10 тыс. до 50 тыс. рублей s год.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ измерени  мощности излучени  путем определени  начальной рабочей температуры сегнетоэлектрика, нагрева его измер емым лучистым потоком и измерени  характеристики генерируемого им электрического сигнала, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности и расширени  диапазона измерений до субнаносекундных импульсов, устанавливают начальную рабочую температуру сегнетоэлектрика вблизи фазового перехода в пол рной фазе, измер ют врем  нарастани  фронта электрического сигнала и определ ют мощность излучени  в соответствии с зависимостью

   С(Г,-Гр)

   г

   t.t.

   где W - мощность излучени ;

   Го - температура максимума электрического сигнала; Гр - начальна  рабоча  температура сегнетоэлектрика; С - теплоемкость сегнетоэлектрика; и- коэффициент поглощени  сегнетоэлектрика; /т - врем  нарастани  фронта электрического сигнала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N° 441458, кл. G 01J 5/44, 1971.
2. 2.Кременчугский Л. С. Сегнетоэлектрические приемники излучени . - Киев, «Наукова думка, 1971, с. 218-223 (прототип).

   т г I

   Р

   IP о

   Т.С

   фиг I