Измерение спектров чувствительности
Спектр чувствительности измеряется с помощью монохроматора, следовательно, спектральный интервал длин волн светового потока в (3) определяется параметрами монохроматора. Известно, что при правильно установленных размерах входной и выходной цепей
авых
;
(5)
где а вых - ширина выходной щели,
-
обратная линейная дисперсия приборов
для длины волны
в [нм/мм].
В призменных спектральных приборах линейная дисперсия зависит от длины волны, в приборах с дифракционной решеткой почти не зависит. Поэтому, в общем виде, в формуле (5) линейная дисперсия является функцией , что подчеркнуто ниже соответствующей индексом.
Подставляя (5) в (3) получим
=
;
(6)
=
;
(7)
В выражении (7) индекс m означает величины параметров, соответствующих максимуму функции спектральной чувствительности приемника.
Поскольку максимум спектральной чувствительности приемника неизвестен, то нормирование при определении относительной спектральной чувствительности осуществляется после измерений и расчетов спектральных чувствительностей по формуле (6).
Отметим также, что при измерениях спектров обычно ширина щели не меняется. В установке, используемой для выполнения настоящей работы, применен монохроматор с дифракционной решеткой, у которого линейная дисперсия постоянна. Т.е.
авых
= К ; (8)
Отсюда:
=
;
(9)
Важным моментом является то, что для определения относительной спектральной чувствительности фотоэлементов не обязательно знать абсолютные значения требуемых спектральных параметров. Спектральная характеристика фотоэлементов (чувствительность, значение тока iф) и спектральная плотность излучения могут представляться в относительных величинах, iфотн и отн, , т.к. соответствующие коэффициенты пропорциональности, согласно (7), сокращаются.
Следовательно, для определения относительной спектральной чувствительности приемника света необходимы результаты измерений фототока (или пропорциональной фототоку величины) и знание относительной спектральной плотности излучения применяемого источника света. Последнее достигается либо специальными измерениями с помощью уже отградуированного приемника излучения, либо применением эталонного источника света, обычно типа А, для которого известна относительная спектральная плотность излучения. В данной работе необходимые спектральные параметры источника приведены в прилагаемой таблице.