亮度增益测试分析结果

利用所研制的亮度增益和等效背景照度测试仪对进口的XX1509/J型和XX2052/Q型等多种型号的像增强器进行了测试。表6.1给出了XX1509/J型和XX2052/Q型两个样管在不同入射照度下的亮度增益测试结果,表中还将测试结果和国外提供的数据进行了对比;表6.2给出了XX2052/Q型样管的亮度增益测试稳定性的实验结果,其4次测试结果为对同一个样管不同时间的测试结果,每次测试都间隔一天;表6.3给出了两个样管的等效背景测试结果,其3次测试结果为在像增强器通电的情况下每次间隔10 min的测试结果,表中同样将测试结果和国外提供的数据进行了对比。

表6.1　不同测试条件下的亮度增益
测试条件:测试温度10°,信号采集时间15 s

表6.2　亮度增益测试稳定性数据
测试条件:入射照度4.8×10-5 lx,测试温度10°,信号采集时间15 s

表6.3　等效背景照度的测试数据
测试条件:测试温度20°,阴极面入射照度:1.77×10-7 lx

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对XX1509/J型和XX2052/Q型两种样管的测试结果表明,本测试仪的测试结果正确、可靠,其测试结果和国外的测试结果比较一致,误差在5%以内。亮度增益的测试稳定性结果表明,测试仪的稳定性也较好,说明仪器的研制是成功的,结构设计是合理有效的。

表6.1的测试结果表明,像增强器的亮度增益随入射阴极面的光照度的变化而有所变化,在某个照度值下达到最大值(该值通常为10-5～10-4 lx量级),在低于该照度的光照射下,增益在较大的范围内保持基本不变或略有下降,在高于该照度的光照射下,增益将明显下降。同时,表6.2测试数据表明,测试仪对同一个像增强器的不同次测试结果还是有一些偏差,和国外提供的测试数据也存在一定的偏差,主要有以下原因。

①亮度增益和等效背景照度都是反映像增强器工作过程的参量,本身并没有一个绝对的量值,其值会随各种外界因素和像增强器的本身工作状态而有所变化。因此,在一定范围的偏差是正常现象,多次的实验已证实了这点。

②测试条件有所不同。主要表现在测试时阴极面的入射照度、环境温度和湿度等条件的不同,如果相差较小,影响可以忽略,如果相差较大,结果还是有所差别的。

③测试仪本身的误差。测试过程中,光源的不稳定性、像增强器在测试盒中位置的变化、各种电磁干扰和光电倍增管的非线性等因素均会导致测试误差。

表6.3的测试数据表明,像增强器的工作状态对等效背景照度测量有很大的影响,在对同一个像增强器进行多次测量时应让像增强器停止工作一段时间再进行下一次测量,等效背景照度在像增强器通电15 min以内测试是合适的。而且,多次的实验表明,相对于亮度增益,环境条件对等效背景照度有更大的影响,尤其是温度,温度越低,背景越小,该参数的测试必须保持恒温、恒湿。