zadanie (520297), страница 3
Текст из файла (страница 3)
где V(λ)—функция относительной спектральной световой эффективности излучения для стандартного наблюдателя МКО.
3. Перечень примерных вопросов, предлагаемых студентам на защите типового расчета
-
Как изменятся освещенность, облученность, реакция приемника, интегральный коэффициент пропускания потока излучения, эффективного и светового потока, если источник света будет излучать не как вольфрам, а как серый излучатель, как черное тело при той же температуре?
-
Что происходит с долей излучения, приходящейся на видимую часть спектра, на область чувствительности приемника при изменении температуры излучателя?
-
Как изменяется световая эффективность излучения, интегральная чувствительность приемника Se, интегральный коэффициент пропускания светофильтра при изменении температуры излучателя?
-
Какая существует связь между интегральными чувствительностями приемника к потоку излучения Se и световому потоку Sv с одинаковым и различным спектральным распределением излучений?
-
Каково соотношение между эквивалентной и истинной температурами для серых излучателей, для вольфрама?
-
Как меняется соотношение между эквивалентной и истинной температурами при увеличении температуры вольфрама?
7.Что происходит с освещенностью в точке Б при изменении размеров отражающих поверхностей, имеющих одинаковый и различный характеры отражения?
8. Во сколько раз изменится реакция приемника, освещенность и облученность, если толщина светофильтра увеличится в п раз?
4. Требования к оформлению пояснительной записки по типовому расчету
Пояснительная записка по типовому расчету пишется от руки с соблюдением требований к текстовой документации на одной стороне бумаги формата А4 размером 210X297 мм. На отдельном листе оформляется титульный лист по приведенному ниже образцу.
Пояснительная записка по типовому расчету должна содержать: задание; рисунок, выполненный в масштабе, с указанием принятых обозначений, исходные данные для расчета;
полученные и используемые аналитические выражения и значения рассчитанных параметров.
На отдельном рисунке должны быть приведены зависимости спектральных коэффициентов пропускания светофильтра, относительной спектральной чувствительности приемника, относительной спектральной световой эффективности излучения, относительного распределения по спектру образцового и заданного источников излучения.
К пояснительной записке прикладываются использованные студентом блок-схема и программа расчета с принятыми им обозначениями и распечатка результатов расчета.
Все страницы записки должны иметь сквозную нумерацию, начиная с титульного листа и включая все страницы с иллюстрациями. Графики и рисунки рекомендуется выполнять на отдельных листах.
Под каждым рисунком и графиком должна быть поясняющая подпись.
Для графиков обязательна координатная сетка. Обозначения и единицы величин должны соответствовать международной системе единиц СИ и ГОСТ.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица П.1
Характеристики излучения вольфрама
Истинная температура Т, К | Интегральный коэффициент излучения, т | Температура, К | Энергетическая светимость Ме·104, Вт·м-2 | Яркость по нормали Lυ·10-4, кд·м-2 | Световая эффективность излучения К, лм·Вт-1 | ||
Яркостная (=0.655 мкм) Тя | Цветовая Тц | Радиационная, Тр | |||||
1000 | 0.106 | 966 | 1006 | 570 | 0.65 | 0.0001 | 0.0005 |
1100 | 0.123 | 1059 | 1108 | 652 | ― | ― | ― |
1200 | 0.143 | 1150 | 1210 | 738 | 1.69 | 0.006 | 0.012 |
1300 | 0.158 | 1241 | 1312 | 820 | ― | ― | ― |
1400 | 0.175 | 1332 | 1414 | 906 | 3.82 | 0.11 | 0.096 |
1500 | 0.191 | 1422 | 1517 | 992 | ― | ― | ― |
1600 | 0.207 | 1511 | 1619 | 1079 | 7.77 | 0.91 | 0.394 |
1700 | 0.222 | 1599 | 1722 | 1167 | ― | ― | ― |
1800 | 0.236 | 1686 | 1825 | 1254 | 14.2 | 5.3 | 1.24 |
1900 | 0.249 | 1773 | 1929 | 1342 | ― | 10.9 | ― |
2000 | 0.260 | 1859 | 2033 | 1428 | 23.7 | 20.9 | 2.93 |
2100 | 0.270 | 1945 | 2137 | 1514 | 29.8 | 37.6 | 4.20 |
2200 | 0.280 | 2029 | 2242 | 1601 | 37.2 | 64.3 | 5.77 |
2300 | 0.290 | 2112 | 2347 | 1688 | 45.9 | 106 | 7.69 |
2400 | 0.299 | 2195 | 2452 | 1775 | 55.8 | 164 | 9.77 |
2500 | 0.306 | 2277 | 2557 | 1860 | 67.7 | 249 | 12.3 |
2600 | 0.313 | 2360 | 2663 | 1945 | 80.8 | 365 | 15.1 |
2700 | 0.320 | 2440 | 2770 | 2031 | 96.2 | 521 | 18.0 |
2800 | 0.326 | 2520 | 2878 | 2116 | 113 | 724 | 21.4 |
2900 | 0.332 | 2599 | 2986 | 2202 | 132 | 986 | 24.9 |
3000 | 0.337 | 2678 | 3094 | 2286 | 154 | 1315 | 28.4 |
3100 | 0.342 | 2754 | 3202 | 2371 | ― | ― | ― |
3200 | 0.346 | 2830 | 3311 | 2455 | 203 | 2110 | 34.8 |
3300 | 0.350 | 2907 | 3422 | 2538 | ― | ― | ― |
3400 | 0.353 | 2984 | 3533 | 2621 | 264 | 3370 | 42.7 |
3500 | 0.356 | ― | 3648 | 2704 | ― | ― | ― |
Таблица П.2
Относительная спектральная световая эффективность излучения V для стандартного фотометрического наблюдателя МКО (дневное зрение)
Длина волны λ,нм | V | Длина волны λ,нм | V | Длина волны λ,нм | V | Длина волны λ,нм | V |
380 | 0.0000 4 | 485 | 0.1693 | 590 | 0.7570 | 695 | 0.0057 2 |
385 | 0.0000 6 | 490 | 0.2080 | 595 | 0.6949 | 700 | 0.0041 0 |
390 | 0.0001 2 | 495 | 0.2586 | 600 | 0.6310 | 705 | 0.0029 3 |
395 | 0.0004 0 | 500 | 0.3230 | 605 | 0.5668 | 710 | 0.0020 9 |
400 | 0.0006 4 | 505 | 0.4073 | 610 | 0.5030 | 715 | 0.0014 8 |
405 | 0.0012 1 | 510 | 0.5030 | 615 | 0.4412 | 720 | 0.0010 5 |
410 | 0.0021 8 | 515 | 0.6082 | 620 | 0.3810 | 725 | 0.0007 4 |
415 | 0.0040 0 | 520 | 0.7100 | 625 | 0.3210 | 730 | 0.0005 2 |
420 | 0.0073 0 | 525 | 0.7932 | 630 | 0.2650 | 735 | 0.0003 6 |
425 | 0.0116 | 530 | 0.8620 | 635 | 0.2170 | 740 | 0.0002 5 |
430 | 0.0168 | 535 | 0.9149 | 640 | 0.1750 | 745 | 0.0001 7 |
435 | 0.0230 | 540 | 0.9540 | 645 | 0.1382 | 750 | 0.0001 2 |
440 | 0.0298 | 545 | 0.9803 | 650 | 0.1070 | 755 | 0.0000 8 |
445 | 0.0380 | 550 | 0.9950 | 655 | 0.0816 | 760 | 0.0000 6 |
450 | 0.0480 | 555 | 1.0000 | 660 | 0.0610 | 765 | 0.0000 4 |
455 | 0.0600 | 560 | 0.9950 | 665 | 0.0446 | 770 | 0.0000 3 |
460 | 0.0739 | 565 | 0.9786 | 670 | 0.0320 | 775 | 0.0000 2 |
465 | 0.0910 | 570 | 0.9520 | 675 | 0.0232 | 780 | 0.0000 1 |
470 | 0.1126 | 575 | 0.9154 | 680 | 0.0170 | 785 | |
475 | 0.1390 | 580 | 0.8700 | 685 | 0.0119 | 790 | |
480 | 585 | 0.8163 | 690 | 0.0082 1 | 795 | 0.0000 1 |
Таблица П. 3
Основные параметры серийных вакуумных фотоэлементов
Тип фотоэлемента | Тип фотокатода | Тип спектральной характеристики(область спектральной чувствительности, нм) | Габаритные размеры, мм2 | Площадь фотокатода, см2 | Рабочее напряжение, В | Интегральная чувствительность, мкА/лм | Спектральная чувствительность | Темновой ток. А, при U=100В | |
Длина волн, нм | Чувствительность, мА/Вт | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Ф-1 | Ag-O-Cs массивный на стекле | С-3 | 40*104 | 3 | 100 | 100 | 215 | 15 | 1*10-14 |
Ф-2 | Cs3Sb массивный на металле | С-6 | 20*67 | 3.5 | 100 | 40 | ─ | ─ | 3*10-9 |
Ф-3 | Bi-Ag-O-Cs полупрозрачный на стекле | С-7 | 93*163 | 63.5 | 50 | 80 | 750 | 2.6 | 1*10-9 (при U=50В |
Ф-4 | Cs3Sb массивный на стекле | С-3 | 40*104 | 15 | 30 | 100 | 215 | 15 | 6*10-9 (при U=30В) |
Ф-5 | Ag-O-Cs массивный на металле | С-1 | 31*104 | 5.4 | 30 | 15 | 1100 | 0.05 | 1.5*10-11 (при U=30В |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Ф-6 | Bi-Ag-O-Cs полупрозрачный на стекле | С-7 | 33*76 | 15 | 30 | 70 | 700 | 5.6 | 3*10-12 |
Ф-7 | Mgна металлической пластине | С-10 | 45*97 | 6.3 | 100 | 254 | 0.1 | 2*10-12 | |
Ф-8 | Cs3Sb массивный на серебряной подложке на стекле | С-2 | 26*62 | 5 | 150 | 105 | 2*10-9 (при U=150В) | ||
Ф-9 | Na2KSb(Cs) полупрозрачный на стекле | С-11 | 40*88 | 9 | 100 | 185 | 750 | 10 | 1*10-13 |
Ф-10 | Na2KSb(Cs) полупрозрачный на стекле | C-11 | 62*100 | 28 | 100 | 160 | 750 | 10 | 1*10-13 |
Ф-13 | Na2KSb(Cs) массивный на металле, заранее нанесена Sb | С-11 | 40*52 | 5.7 | 100 | 120 | 700 | 3.5 | 1*10-13 |
Ф-14 | Cs3Sb массивный на стеле | С-3 | 19*48 | 2.5 | 90 | 105 | 2*10-10 (при U=90В) | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Ф-15 | Na2KSb(Cs) полупрозрачный на стекле | С-11 | 40*88 | 9 | 100 | 170 | 750 | 10 | 1*10-13 |
Ф-16 | Na2KSb(Cs) массивный на металле | 300-850 | 40*55 | 5.7 | 100 | 150 | 750 | 8 | 1*10-13 |
Ф-17 | Cs3Sb массивный на металле | С-6 | 32*66 | 3.5 | 100 | 70 | 215 | 50 | 5*10-13 |
Ф-18 | Sb-Cs-Rb массивный на металлической подложке | 300-650 | 26*26 | 3 | 100 | 105 | ─ | ─ | 1*10-11 |
Ф-21 | Ag-O-Cs массивный на металле | С-1 | 40*36 | 5.3 | 100 | 21 | 1100 | 0.15 | 3*10-11 |
Ф-22 | Na2KSb(Cs) массивный на металле, заранее нанесена Sb | C-11 | 33*40 | 5.3 | 10-2500 | 80 | 700 | 2.5 | 1*10-13 |
Ф-23 | Ag-O-Cs массивный на металле | С-1 | 33*50 | 5.3 | 100 | 25 | 1100 | 0.15 | 1*10-11 (при U=30В) |
Ф-25 | Na2KSb(Cs) массивный на металле | С-11 | 26*50 | 3 | 2-1000 | 250 | 750 | 16 | 8*10-14 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Ф-26 | K2CsSb массивный на стекле | 215-650 | 40*104 | 10 | 30-300 | 140 | 215 | 70 | 2*10-14 |
Ф-27 | Na3Sb полупрозрачный на подложке из хрома | 240-400 | 32*77 | 5.3 | 100 | ─ | 297 | 1.5 | 1*10-12 |
Ф-28 | Ag-O-Cs массивный на металле | С-1 | 40*35 | 49 | 50-2000 | 20 | 1100 | 0.05 | 3*10-9 |
Таблица П. 4
Основные параметры серийных фотоумножителей
Тип ФЭУ | Тип спектральной характеристики, область спектральной чувствительности, нм | Максимальный диаметр, мм | Максимальная посадочная длина, мм | Диаметр рабочей площади фотокатода, мм | Интегральная чувствительность катода, мкА/лм | Анодная чувствительность, А/лм | Напряжение питания, В | Темновой ток, А | Порог чувствительности,лм/Гц | Предельно допустимый средний анодный ток,А |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
ФЭУ-16 | С-4 | 36 | 100 | 20 | 30 | 30 | 1700 | 5·10-8 | 5·10-3 | |
ФЭУ-17А | 300-600 | 48.5 | 161 | 16×5 | 35 | 1000 | 1100 | 3·10-8 | 1.5·10-12 | 1·10-4 |
ФЭУ-18А | 220-600 | 48.5 | 161 | 16×5 | 35 | 1000 | 1100 | 3·10-8 | 1.5·10-12 | 1·10-4 |
ФЭУ-20 | 320-600 | 34 | 81 | 10×5 | 40 | 1 | 700 | 3·10-12 | 3·10-12 | 1·10-4 |
ФЭУ-22 | 400-1000 | 48.5 | 161 | 16×5 | 40 | 10 | 1400 | 5·10-8 | 3·10-4 | |
ФЭУ-26 | 320-600 | 22.5 | 60 | 4×4 | 40 | 1 | 700 | 5·10-10 | 6·10-12 | 7.5·10-5 |
ФЭУ-27 | 300-800 | 30.5 | 92 | 25 | 44 | 30 | 1400 | 2·10-8 | 6·10-12 | 2·10-4 |
ФЭУ-28 | 300-1100 | 34 | 108 | 25 | 35 | 1 | 1200 | 7·10-8 | 6·10-11 | 1·10-4 |
ФЭУ-29 | 300-600 | 48.5 | 180 | 34 | 70 | 1000 | 1300 | 3·10-7 | 2·10-4 | |
ФЭУ-30 | 350-600 | 68 | 180 | 50 | 70 | 5000 | 2400 | 2·10-5 | 1·10-4 | |
ФЭУ-31А | 300-600 | 22.5 | 66 | 18 | 70 | 10 | 1000 | 1·10-8 | 4·10-12 | 5·10-5 |
ФЭУ-35 | C-6 | 34 | 99 | 25 | 50 | 30 | 1200 | 6·10-9 | 5·10-5 | |
ФЭУ-36 | 300-600 | 48.5 | 175 | 34 | 80 | 1000 | 1400 | 3·10-7 | 1·10-4 | |
ФЭУ-51 | 300-820 | 34 | 96 | 25 | 110 | 100 | 1600 | 4·10-8 | 1.2·10-12 | 1·10-4 |
ФЭУ-55 | C-5 | 21.5 | 75 | 12 | 40 | 10 | 1400 | 7·10-9 | 5·10-4 | |
ФЭУ-60 | 300-600 | 15 | 59 | 10 | 80 | 30 | 1100 | 3·10-9 | 1·10-12 | 5·10-5 |
ФЭУ-62 | 400-1200 | 34 | 81 | 10 | 30 | 30 | 1100 | 3·10-7 | 5.5·10-11 | 1·10-4 |
ФЭУ-64 | 300-600 | 48.5 | 155 | 5 | 80 | 1000 | 1250 | 2·10-8 | 3·10-12 | 1·10-4 |
ФЭУ-65 | 350-600 | 185 | 350 | 150 | 45 | 1000 | 2500 | 4·10-5 | 4·10-4 | |
ФЭУ-67 | 300-600 | 22.5 | 79 | 10 | 90 | 10 | 1050 | 1·10-9 | 1.1·10-12 | 3·10-5 |
ФЭУ-68 | 300-820 | 15 | 64 | 10 | 120 | 1 | 1000 | 5·10-10 | 5·10-5 | |
ФЭУ-69 | 300-830 | 22.5 | 75 | 10 | 130 | 10 | 1250 | 1·10-9 | 7·10-13 | 5·10-5 |
ФЭУ-70 | C-4 | 34.5 | 115 | 25 | 30 | 30 | 1500 | 5·10-8 | 5·10-3 | |
ФЭУ-71 | 160-600 | 31 | 90 | 16 | 100 | 1000 | 1250 | 1·10-7 | 7·10-13 | 5·10-3 |
ФЭУ-74А | 300-600 | 30 | 100 | 25 | 45 | 30 | 1700 | 5·10-9 | 3·10-5 | |
ФЭУ-79 | 300-830 | 48.5 | 155 | 6 | 200 | 1000 | 1900 | 2·10-8 | 2.5·10-13 | 1·10-4 |
ФЭУ-82 | С-4 | 80 | 140 | 63 | 40 | 10 | 1300 | 1·10-8 | 1·10-2 | |
ФЭУ-83 | С-1 | 34 | 105 | 25 | 25 | 10 | 1500 | 5·10-7 | 5·10-10 | 5·10-3 |
ФЭУ-84 | С-8 | 34 | 105 | 25 | 130 | 100 | 1450 | 3·10-8 | 1·10-12 | 5·10-3 |
ФЭУ-86 | 300-600 | 20 | 72 | 10 | 90 | 100 | 1100 | 7·10-9 | 6·10-13 | 5·10-6 |
ФЭУ-91 | С-6 | 40 | 115 | 25 | 40 | 30 | 1400 | 3.5·10-9 | 5·10-3 | |
ФЭУ-92 | С-6 | 40 | 113 | 25 | 50 | 30 | 1500 | 5·10-10 | 8·10-12 | 5·10-3 |
ФЭУ-93 | С-4 | 52 | 110 | 40 | 35 | 10 | 1300 | 1·10-8 | 1·10-2 | |
ФЭУ-96 | 230-680 | 21.5 | 75 | 3 | 35 | 30 | 1600 | 2·10-10 | 5·10-13 | 5·10-4 |
ФЭУ-97 | 230-680 | 52 | 110 | 40 | 45 | 30 | 1350 | 8·10-9 | 1·10-2 | |
ФЭУ-100 | 170-830 | 34 | 100 | 16 | 90 | 100 | 1900 | 2·10-9 | 3·10-13 | |
ФЭУ-103 | 230-680 | 15 | 85 | 3 | 25 | 30 | 1600 | 2·10-9 | 5·10-12 | 2·10-5 |
ФЭУ-104 | 300-830 | 48.5 | 125 | 5 | 190 | 300 | 2000 | 1.5·10-8 | 3·10-13 | 1·10-4 |
ФЭУ-106 | 170-830 | 48.5 | 155 | 6 | 180 | 1000 | 2000 | 4·10-8 | 3·10-13 | 1·10-4 |
ФЭУ-110 | С-8 | 80 | 125 | 63 | 110 | 10 | 1300 | 5·10-9 | 1·10-2 | |
ФЭУ-111 | 300-600 | 23 | 97 | 7 | 100 | 900 | 7·10-9 | 2·10-13 | ||
ФЭУ-112 | 230-1100 | 21.5 | 75 | 5 | 25 | 10 | 1500 | 1·10-7 | 5·10-11 | 1·10-4 |
ФЭУ-114 | 250-850 | 21.5 | 75 | 10 | 80 | 30 | 1400 | 5·10-10 | 1·10-12 | 5·10-4 |
ФЭУ-115 | 300-750 | 30 | 90 | 25 | 120 | 10 | 1330 | 3·10-10 | 4·10-13 | |
ФЭУ-123 | 300-820 | 52 | 150 | 5 | 300 | 1000 | 2100 | 6·10-9 | ||
ФЭУ-127 | 300-600 | 25.5 | 97 | 7 | 100 | 1050 | 9·10-14 | |||
ФЭУ-130 | 220-600 | 30 | 110 | 25 | 100 | 1800 | 3·10-7 | |||
ФЭУ-131 | 400-1200 | 21.5 | 90 | 5 | 15 | 1700 | 3·10-7 |
Таблица П.5
Относительная спектральная чувствительность фотоэмиссионных приемников оптического излучения типов Ф-5, Ф-28 (спектральная характеристика С-1) и ФЭУ-94 (спектральная характеристика С-8)
Длина волны λ,нм | Sλ, % | Длина волны λ,нм | Sλ, % | ||||
Ф-5 | Ф-28 | ФЭУ-94 | Ф-5 | Ф-28 | ФЭУ-94 | ||
380 | 360 | 800 | 97 | 99.9 | 97 | ||
400 | 206 | 72.8 | 65.0 | 820 | 93 | 99.9 | 93 |
420 | 132 | 59.8 | 60.0 | 840 | 88 | 97.5 | 90 |
440 | 97 | 44.9 | 54.5 | 860 | 83 | 92.5 | 84 |
460 | 80 | 37.0 | 51.5 | 880 | 76 | 85.8 | 76 |
480 | 70.5 | 32.3 | 50.0 | 900 | 69 | 77.0 | 70 |
500 | 65.8 | 30.4 | 51.5 | 920 | 61 | 66.8 | 64 |
520 | 60 | 29.8 | 52.5 | 940 | 53 | 55.5 | 57 |
540 | 60.4 | 30.8 | 56.0 | 960 | 44 | 42.9 | 51 |
560 | 62.4 | 33.9 | 59.0 | 980 | 36 | 31.7 | 47 |
580 | 66 | 38.2 | 64.0 | 1000 | 28 | 21.7 | 42 |
600 | 70.4 | 43.4 | 70.0 | 1020 | 21.7 | 13.8 | 38 |
620 | 74.7 | 50 | 77.0 | 1040 | 16.4 | 8.3 | 34 |
640 | 80 | 57 | 82.5 | 1060 | 11.8 | 5.0 | 28 |
660 | 85.3 | 64 | 86.0 | 1080 | 8.2 | 3.0 | 23 |
680 | 90ю5 | 72.1 | 89.0 | 1100 | 5.7 | 1.8 | 18 |
700 | 94ю8 | 79 | 92.0 | 1120 | 3.7 | 1.0 | 13 |
720 | 97 | 85.2 | 96.0 | 1140 | 2.5 | 10 | |
740 | 99 | 91.2 | 98.0 | 1160 | 1.7 | 7.5 | |
760 | 100 | 96 | 100.0 | 1180 | 1.13 | 5 | |
780 | 98.5 | 98.2 | 98.5 | 1200 | 0.84 | 1 |
Таблица П.6