автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Создание системы метрологического обеспечения радиометрии в оптоэлектронике на основе новых методов и средств воспроизведения и передачи размера единицы потока квазимонохроматического излучения

доктора технических наук
Ловинский, Леонид Семенович
город
Москва
год
1995
специальность ВАК РФ
05.11.16
Автореферат по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Создание системы метрологического обеспечения радиометрии в оптоэлектронике на основе новых методов и средств воспроизведения и передачи размера единицы потока квазимонохроматического излучения»

Автореферат диссертации по теме "Создание системы метрологического обеспечения радиометрии в оптоэлектронике на основе новых методов и средств воспроизведения и передачи размера единицы потока квазимонохроматического излучения"

рт6

ЗСКИЙ НАУЧЙО-ИССЭДСВАТЕШЗКЙЙ ИНСТИТУТ ОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

На правах рукописи УДК 621.382; 538.376

ЛСВИНСКИЙ Леонид Семенович

создание систза штодошеского обеспечения радиометрии в саиоэж-строшжЕ на. основе новых методов и СРЕДСТВ воспроизведения и передачи размера ЩШЩ потока квазжюнохронатического излучения

05.11.16 - информационно-измерительные системы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

" Москва - 1995 г.

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте оптико-физических измерений в г.Москве.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор загорский Я.Т. доктор технических наук, профессор Терез Э.И.

доктор технических наук Гитцевич А.Б.

. Ведущая организация - Государственное научно-производственное предприятие "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов", г.Томок.

. Защита диссертации состоится_Х995 г. в

_ часов на заседании специализированного совета

Д041.01.02 при Всероссийском научно-исследовательском институте оптико-физических измерений по адресу: 103031, г.Москва, ул.Рождественка, 27; тел. 921-19-74.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИОФИ. Автореферат разослан_,1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, старший научный сотрудник

С.В.Тихомиров

ОНДАЯ ХШКГЕЕИСШКА РАБСХШ

Дктуальнооть теш исследований. Оптоэлектроника - это раздел науки и техники, изучающий как оптические, так и электрон-вые явления в веществах, их взаимные связи и преобразования, а такке приборы, схемы и системы, созданные на основе этих явлений. Элементную базу опт о электроники составляют опгоэлектронные приборы, включающие в себя:

1) оптоизлучатели: полупроводниковые лазеры и излучающие диода (свотодиоды);

2) фотоэлектрические приемники излучения (фотоприеыншш): фоторезисторы и фотоприешикд с р-п переходом (фотодиоды);

3) приборы, управляющие излучением: модуляторы, дефлекторы, управляемые транспаранты и др.;

4) приборы для отображения информации: индикаторы, индикаторные панели;

5) приборы для электрической изоляции: оптроны;

6) оптические каналы связи и оптические запоминающие устройства: волоконно-оптические световоды, запоминающие среды.

Опгоэлектронные схемы и системы обладают рядом принципиальных достоинств:

1) почти идеальной электрической изоляцией элементов охем при сопротивлении изоляции до 10*® Он и проходной емкости порядка Ю"4

2) практически полным отсутствием паразитной обратной связи, что существенно у продает как саму оптоэлектронную оиотему, так

и ее проектирование;

3) возможностью получения информации о ооотоянии отдельных узлов в виде световых сигналов, что обеопечивает контроль и считывание информации;

4) низким уровнем шумов вследствие разделения информационных и выходных сигналов на два канала - оптический и электрический.

Измерение электрических параметров оптоэлектронных приборов не содервит каких-либо особенностей, выходящих за рамки методологии и техники измерений цифровых и аналоговых схем традиционной электроники, исподьэуешх в устройствах усиления, преобразования, передачи информации. Уровень метрологического обеспечения этих параметров вполне достаточен, имеются стандартизованные методы и средства измерений, в том числе эталонные.

В то ае время измерения радиометрических и фотометрических параметров приборов оптоэлектроники связаны с серьезными затруднениями, так как интенсивности, спектральный состав и пространственное распределение излучения оптоизлучателей существенно отличаются от таковых, источниками которых в классической фотометрии и радиометрии слунат эталонные и образцовые излучатели.

В настоящее время потребности оптоэлектронной радиометрии тесно связаны с наиболее актуальными задачаш человеческой деятельности. В мире ежегодно производятся сотни миллионов штук опт о электронных компонентов, нуадающихся в выходном контроле. Все более интенсивное использование новых методов и средств не-разрушавдего контроля в различных отраслях промышленности, агрономии, в медицинском и специальном приборостроении, в системах экологического мониторинга и дистанционного управления основано на применений опт оэлектронных компонентов с нормируемыми метрологическими характеристиками излучения, развитие вычислительной техники и оптических систем передачи информации поставили задачу разработки методов оптоэлектронной радиометрии шлульсного излучения.

Таким образом, разработка методов и средств радиометрии в оптоэлектронике является актуальной задачей.

Целью работы, связанной с решением этой актуальной задачи, является создание системы метрологического обеспечения радиометрии в оптоэлектронике.

Достижение этой дели основано на решении следущих научно-технических и метрологических задач разработки и внедрения:

- Государственного эталона и поверочной схемы дал средств измерений потока непрерывного оптического излучения;

- Государственного эталона и поверочной схеш для средств измерений потока импульсного оптического излучения;

- в территориальных и ведомственных метрологических службах, а также в метрологических службах других государств комплекса исходных поверочных установок, предназначенных для метрологического обеспечения оптоэлектронной радиометрии;

- новых методов воспроизведения и передачи размеров единиц непрерывного и импульсного квазимонохроматического излучения;

- методов и средств аттестации и отбора параметров опто-электронных элементов, входящих в состав соответствующих средств измерений;

- прецизионных образцовых и рабочих средств измерений, превосходящих лучшие зарубежные аналоги;

- методов определения основных метрологических характеристик созданных средств измерений.

ОСНОВНЫЕ ПОЖШШЯ, ВШОСШЫБ НА ЗАЩТ7

I. основная метрологическая концепция работы: с целью обеспечения минимальных погрешностей, воспроизведение размера единицы следует осуществлять на источнике кзлучошя, как на активной мере, позволяющей» в отличие от цриешика излучения, не

воспроизводящего, а только хранящего размер единицы, - создать расчетный эталон единицы потока квазимонохроматического излучения в оптоэлектронике.

2. Воспроизведение размера единицы потока непрерывного квазимонохроматического излучения осуществляется при помощи нового метода, базирующегося на прецизионном замещении подводимой к оп-тоэлектронному излучателю электрической энергии и отводимой от него тепловой я излучательной' энергии в нестационарном рвкимв, при котором тепло, эквивалентно выделяющееся в полупроводниковом излучателе в прямом и обратном направлениях литания, не выходит за границы корпуса излучателя.

3. Воспроизведение размера единицы потока импульсного квазимонохроматического излучения осуществляется при помощи нового метода, базирующегося на прецизионном уравнивании максимальных значений потока квазинепрерывного и импульсного излучения от двух оптоэлектронных излучателей при их одновременном и синхронизированном в противофазе излучении в интегрирующей сфере.

4. Новый метод расчета систематической и случайной погрешности спектрального коэффициента основанный на учете корреляционных зависимостей значений спектральных функций, позволяет существенно уменьшить погрешность единицы потока излучения, возникающую за счет погрешности измерений спектральных характеристик оптоэлектронных излучателей и фотопреобразователей.

5. Впервые проведенные в полном объеме измерения темпера-турно-слектральных зависимостей чувствительности фотодиодных преобразователей и деградации излучающих диодов, позволили в несколько раз снизить погрешности разработанных оптоэлектронных средств измерений.

6. Исследование и разработка новых диффузно отражающих покрыта!} на основе политетрафторэтилена и учет объемного спект-

рального газопоглощения позволили применить новые фотометрические -сфэры в качестве прецизионных компараторов непрерывного излучения с погрешностью передачи размера единицы не более 0,1$.

7. Исследование и разработка новых оптических элементов в виде зеркальных эллипсоидов, шаровых концентраторов и фотометрических зеркальных головок, отличающихся новыми фотометрическими свойствами, позволили применить их'в качестве эффективных компараторов импульсного излучения и для автоматизированных измерений большого объема.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Разработан новый метод воспроизведения размера единицы потока непрерывного квазимонохроматического излучения, основанный на эквивалентном прецизионном замещении подводимой к опто-электронному излучателю электрической энергии и отводимой от него тепловой и излучательной энергии в нестационарном режиме.

2. Разработан новый метод воспроизведения размера единицы потока импульсного квазимонохроматического излучения, основанный на прецизионном уравнивании максимальных значений потока квазинепрерывного и импульсного излучения от двух оптоэлектронных излучателей при их одновременном я синхронизированном в противо-фазе излучении в интегрирующей сфере.

3. Разработан новый метод расчета систематической и случайной погрешностей спектрального коэффициента, основанный на учете корреляционных зависимостей значений спектральных функций.

4. На разработанной аппаратуре впервые в полном объеме получены температурно-спектральныэ зависимости чувствительности кремниевых и германиевых фотодиодов.

61 Разработаны и исследованы новые деффузно отраяающие покрытия на основе политетрафторэтилена, позволившие уменьшить

пространственную анизотропию шаровых; радиометров до 0,1%.

6. Разработаны и исследованы новые оптические элементы на основе полусферических зеркальных эллипсоидов, позволившие расширить быстродействие средств измерений потока импульсного излучения до 10"^ с.

ПРАКШЕСйАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ

Разработаны и утверждены Государственный специальный эталон и Государственная поверочная схема для средств измерений единицы потока непрерывного оптического излучения (ГОСТ 8.273-78).

Разработаны и утверждены Государственный специальный эталон и Государственная поверочная схема для средств измерений единицы потока импульсного оптического излучения (ГОСТ 8.538- --85).

Разработаны и аттестованы рабочие эталоны единицы потока непрерывного оптического излучения, которые внедрены во БНИИОФИ (Москва), в Центре метрологии и стандартизации (Саратов)' и в НИИ "Сапфир" (Москва).

Разработаны и аттестованы рабочие эталоны единицы потока импульсного оптического излучения, которые внедрены во ВНИИОФИ (Москва) и НИИ "Сапфир" (Москва).

Разработана и аттестована Исходная.поверочная установка для средств измерений потока квазимонохроматического излучения в полупроводниковой олтоэлектронике, которая внедрена в Национальном метрологическом центре Болгарии (София).

Разработана и аттестована Образцовая поверочная установка для средств йзмерений потока квазимонохроматического излучения в полупроводниковой олтоэлектронике, которая внедрена в НИИ Полупроводниковых приборов (Томск).

Разработаны, аттестованы, прошли государственные испытания и серийно выпускались в количестве около двадцати штук образцовые средства измерений потока излучения ОСИ ПИ-1 (ТУ 50.371-83) и ОСИ ПЙ-2 (ТУ 50.372-83), которые внедрены в России, Украине,. Эстонии, Узбекистане.

Разработаны и аттестованы прецизионные рабочие средства измерений потока излучения, которые внедрены в России и Украине.

ОСНОВНОЙ ВКМД АВТОРА В РАЗРАБОТКУ ИЗБРАННЫХ ПРОБЛЕМ

Лично автором разработаны:

- новый метод воспроизведения размера единицы потока непрерывного квазимонохроматического излучения и получены.теоретические результаты, подтверждающие высокие метрологические характеристики метода;

- аппаратура для измерений температурно-спектральной чувствительности кремниевых и германиевых фотодиодов и долговременной деградации излучающих диодов и получены соответствующе результаты измерений.

Под руководством и при непосредственном участии автора:

- разработан новый метод воспроизведения размера единицы потока импульсного оптического излучения и получены теоретические и экспериментальные результаты, подтверждающие высокие метрологические характеристики метода;

- проведены работы по разработка, исследованию и аттестации Государственных специальных эталонов единиц потока непрерывного и импульсного оптического излучения. Автор является ученым хранителем обоих Государственных эталонов.

Личный вклад автора заключается также в разработке и иссле-

дованш методов передачи размера единицы потока непрерывного и импульсного излучения, а также соответствующих средств измерений.

Апробация -работы. Результаты работы докладывались:

- на восьми Всесоюзных научно-технических конференциях "Фотометрия и ее метрологическое обеспечение" (I9794-19S0 гг.);

- на втором Всесоюзном совещании по широкозоннш полупроводникам (Ленинград, 1979 г.), третьей школе по термоэлектричеству (Черновцы, 1982 г.);

- на Польско-Украинском семинара по Оцтоэлектронной метрологии (Польша, Ланцут, 1994 г.).

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 53 печатных трудах, из них 4 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем -работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы и приложения. Всего в диссертации 225"листов, из них Н9 листов текста, листов рисунков и U листов таблиц, библиография 118 наименований. В приложении приведены акты внедрения результатов диссертации на £ листах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБ01Ы

Во введение сформулированы цели, задачи, научная новизна исследований и основные положения, выносимые на защиту.

В цервой главе приводится обзор состояния высокоточной радиометрии в оптоэлектронике и определение основных параметров оптоэлектронных элементов, применяемых в радиометрии-фотодиодов и излучающих диодов.

Показано принципиальное преимущество излучательной радиометрии над приемной. Основными инструментами приемной радиометрии в оптоэлектронике являются фотодиоды; основными инструмента-

ми излучательной радиометрии являются сватодиоды.

Рассмотрено состояние фотодиодной радиометрии..Ее основа -метод самокалибровки на высокоэффективных кремниевых фотодиодах, - не охватывает инфракрасный диапазон спектра, где работают оптоволоконные системы. Используемые в этом диапазоне радиометрические фотодиоды на основе германия не обладают эффективностью, достаточной для осуществления еамокалибровки. Показаны пути повышения качества германиевых фотодиодов, приведены их основные параметры. Приведены результаты международных сличений спектральной чувствительности германиевых фотодиодов на оптоволоконных длинах волн, дающие расхождения результатов до 1%. Основными путями высокоточной инфракрасной фотодиодной радиометрии являются повышение технологического качества и применение новых полупроводниковых материалов.

Рассмотрено состояние светодиодной радиометрии. Приведены основные параметры используемых излучающих диодов. Первые рабочие средства измерений потока излучения светодиодов, представляющие собой зеркальные фотометрические головки и шаровые радиометры, разработанные в СССР и за рубежом в середине 70-х годов для организации крупносерийного производства излучающих диодов, обеспечивали погрешность измерения не менее 10*20$.

Б СССР первым этапом создания системы метрологического обес-хачания радиометрии в оптоэлектронике были разработка, утверк-*ение и внедрение Государственного специального эталона и поверочной схемы для средств измерений единицы потока непрерывного жтического излучения в диапазоне длин волн 0,4-1,4 мкм (ГОСТ 5.273-78).

Проводимые в конце 70-х начале 80-х годов за рубежом работы по светодиодной радиометрии имели низкий метрологический уро-1ень. Проведенные в 1984 году международные сличения радиометра-

ческах и фотометрических единиц излучения светодиодов дали расхождения до 20%. Повторные сличения в 1988 году привели уже к расхождениям, не превышающим 4$. В этих сличениях СССР участия не принимал. Достигнутый во второй половине 80-х годов уровень погрешностей в диапазона 1*4^ не удовлетворял потребностей науки и промышленности.

Втотзая глава, посвящена описанию разработанной прецизионной аппаратуры и результатам высокоточных измерений характеристик излучающих диодов и фотодиодов.

Показана непригодность информации о типовых параметрах оптоэлектронных элементов при создании средств измерений на их основе, что приводит к необходимости отбора элементов с целью их последующего использования в составе средств измерений.-

К основным параметрам, непосредственно влияющим на погрешность таких средств измерений относятся: температурная зависимость потока излучения, относительная спектральная плотность.потока излучения, долговременная нестабильность (деградация) потока излучения, пространственное распределение (индикатриса) излучения - для излучающих диодов и: относительная спектральная чувствительность, температурная зависимость относительной спектральной чувствительности, зависимость преобразования от уровня выходного сигнала (диапазон линейности), зонная и угловая зависимость чувствительности. - для фотодиодов.

Дается описание аппаратуры для измерений спектральных характеристик оптоэлектронных приборов. Показана специфика данной аппаратуры, отличающая ее от аналогичной аппаратуры, предназначенной для спектральных измерений других источников и фотоприемников. Приводится оптическая схема установки, показаны наиболее оригинальные ее элементы: механизм согласования дифракционных решеток, отсутствие линзовой оптики, телевизионно-лазерная сис-

• тема юстировки и контроля, двухканальная система оптической регистрации. Описана система фотодиодной регистрации, имеющая разрешающую способность Ю""^ Вт. Основные оптические характеристики разработанной установки:

- спектральный диапазон 0,34-2,0 мкм;

- спектральное разрешение 0,54-1,0 над/мм;

- спектральная ширина 0,1 нм.

Представлены результаты измерений на установке относительной спектральной плотности потока излучения используемых излучающих диодов и относительной спектральной чувствительности кремниевых и германиевых фотодиодов. Метрологические характеристики установки: погрешность измерений не.превышает 1*3$ при невоспроизводимости результатов не более 0,2$.

Приводятся, данные по температурной зависимости потока излучения оптоизлучателей. Описывается разработанная установка для проведения измерений температурной зависимости. Главной особенностью установки является то, что температура измеряемого объекта регулируется (уменьшается и увеличивается) с помощью термоэлектрических элементов Пельтье.

Показано преимущество метода активной термостабилизации перед пассивной. Дается краткий обзор оборудования, предназначенного для активной термостабилизации оптоизлучателей, разработанного за рубежом и в России. Описаны различные типы регуляторов, использовавшиеся для этой цели: позиционные, пропорциональные, широтноимпульсные. Выявлены недостатки использованных устройств (недостаточный уровень стабилизации, наличие импульсных помех).

Разработана новая система термостабилизации, состоящая из термостабилизированной излучающей головки и универсального эле-

ктронно-индикаторного блока. Посла проведенной модернизации система работает по пропорционально-интегрально-дифференциальному закону регулирования, что позволило получить следующие технические характеристики: диапазон значений температуры стабилизации 12-^35°С при температуре окружающей среды 5440°С; нестабильность температуры стабилизации объекта ^0,02°; погрешность измерений температуры объекта

Констатируется крайняя скудность информации, связанная с экспериментально-методическими трудностями, возникающими при проведении исследований температурно-спектральных зависимостей чувствительности фотодиодов.

Приводятся конструктивно-технологические параметры различных типов отечественных кремниевых и германиевых фотодиодов, подвергнутых исследованиям. Представлены аппаратура и результаты измерений температурно-спектральных характеристик вышеуказанных фотодиодов.

Обсуждены полученные результаты с точки зрения технологических особенностей различных типов фотодиодов и механизма поглощения излучения. Установлено, что температурно-спектральная зависимость фотодиодов валика и не может не учитываться при разработке приборов на их основе.

Констатируется, что данных о временной стабильности характеристик излучателей и фотоприемников, используемых в фоторадиометрии, чрезвычайно мало. Приводятся немногочисленные результаты деградации оптических характеристик ламп, полупроводниковых излучателей и приемников, при этом констатируется отсутствие данных о соответствующих методах и средствах измерений.

• Для подобных измерений необходимо использовать так называемый "опорный элемент", имеющий нулевую или заранее известную

деградацию. Развита концепция высокостабильного группового опорного элемента. Показано, что при наличии трех отдельных стабильных компонентов можно обеспечить отсутствие суммарной деградации группового опорного элемента с погрешностью менее 0,1$.

Разработана методика измерения деградации, заключающаяся в.периодическом сравнении измеряемого образца с опорным элементом за время, превышающее время его последующей эксплуатации.

Ввиду большой длительности измерений возникают повышенные требования к их надежности и производительности. Рассматриваются. реализованные ранее устройства, обеспечивающио. такие измерения, главный недостаток которых - низкая светосила.

Новое.устройство для измерения деградации выполнено на основе оптоволоконного коллектора. Для исключения влияния температуры все измеряемые и.опорные оптоэлектронные элементы этого устройства активно термостабилизированы.

Дается общее описание разработанной аппаратуры, в том числе специального прецизионного электрического коммутатора.

Представлены результаты измерения деградации излучающих диодов метрологического назначения. Отмечены характерные временные фазы процесса. Для лучших излучающих диодов деградация на превышает 0,5% за 1000 часов наработки.

Констатируется неоднозначность полученных результатов для фотодиодов. Показано, что их деградация связана с изменением оптических характеристик поверхностных слоев.

Проведена оценка погрешности измерения деградации на описанной аппаратуре, которая не превышает 0,22%.

Третья глцра посвящена разработке методов, средств и анализу погрешностей передачи размера единицы потока непрерывного и импульсного квазиыонохроматического излучения. '

Приведены общие выражения для формулы передачи размера единицы потока излучения. Показано, что основными параметрами, определяющими условия передачи, являются спектральные и пространственные свойства радиометра-компаратора.

Для исключения необходимости индивидуальных измерений индикатрис излучения сравниваемых источников целесообразно использовать радиометры-компараторы с изотропной пространственной чувствительностью.. Наименьшей пространственной анизотропией обладают фотометрические шары (ШП) с днффузно отражающей внутренней поверхностью.

Проведен краткий обзор состояния проблемы использования шаровых радиометров для передачи размера единицы потока излучения излучающих диодов. Первые отечественные работы в этом направлении были выполнены во второй половине 70-ос годов при участии автора. Аналогичные работы за рубежом начали проводиться в 80-х годах на недостаточно высоком уровне.

Другим видом пространственно-изотропного радиометра является так называемая фотометрическая головка (ШГ), предназначенная для высокопроизводительных измерений.

Для импульсных измерений необходимо разработать пространственно-изотропный радиометр, в котором отсутствуют многократные переотражения излучения, ограничивающие диапазон малых длительностей оптических импульсов.

Приведены результаты разработки и характеристики прецизионных шаровых радиометров. С целью обеспечения существенного уменьшения погрешностей передачи размера единицы разработаны и изготовлены ШШ с увеличенным внутренним диаметром равным 270мм

Разработан метод расчета погрешностей шаровых радиометров, заключающийся в анализе возможного изменения коэффициента преобразования радиометра, связанного с пространственной анизотро-

пней ШШ и его локальными неоднородностями внутренней поверхности при различных индикатрисах излучения сравниваемых источников.

Разработана технология нанесения новых покрытий внутренней поверхности ЗМШ на основе политетрафторэтилена.

Разработаны методы и проведены исследования оптических характеристик этих покрытий, которые свидетельствуют о их превосходстве по сравнению с используемыми ранее покрытиями на основе сернокислого бария. Проведен расчет погрешностей, который свидетельствует о том, что при выбранных геометрии шарового радиометра и покрытии его внутренних стенок можно обеспечить погрешность передачи размера единицы потока квазимонохроматического излучения, связанную с пространственными характеристиками радиометра, не превышающую 0,1%.

Приведены результаты разработки и характеристики высокопроизводительных фотометрических головок, предназначенных для оценки потока излучения светодиодов при серийном производстве в цеховых условиях. Разработан метод расчета погрешностей ЗШ?, заключающийся в анализа возможного изменения коэффициента преобразования головки, связанного с анизотропией угловой и зонной чувствительности используемого фотоприемника, с разной степенью влияния рефлектора и многократными отражениями внутри рабочей полости ШГ яри различных иядикатрисках измеряемых излучателей.

На основании проведенного анализа выбраны оптимальные геометрические соотношения размеров и используемых элементов ШГ. Проведен расчет погрешностей, свидетельствующий, что разработанные <ШГ могут обеспечить сравнение потоков излучения светодиодов с погрешностью не более 3%.

Дга обеспечения прямоугольных оптических импульсов малых длительностей (менее 100 не) необходимо использовать новый тип пространственно-интегрирующего радиометра-компаратора на основе светосильной зеркальной оптики. Рассматриваются различные возможные конфигурации таких зеркальных систем. Показано преимущество горизонтальных зеркальных эллипсоидов, для которых проведен геометрический-и.аберрационный расчет. Разработан метод расчета погрешностей эллипсоидальных радиометров, заключающийся в. анализе возможного изменения коэффициента преобразования радиометра, связанного с анизотропией угловой и зонной чувствительности используемого фотоприемника и влияния оптических характеристик зеркальной, поверхности эллипсоида при различных индикатрисах измеряемых излучателей.

Расчет погрешностей показывает, что в реальном случае эллипсоидальные радиометры обеспечивают значения погрешностей передачи, на превышающие Ъ% для фотоприемников с площадками диаметром не менее 8 ым, которые, в свою очередь, не обеспечивают высокого быстродействия.

Для решения проблемы использования в эллипсоидальных радиометрах быстродействующих фотолриемников с малыми площадками! (1*3 мм) проведены работы по созданию и исследованию оптических элементов, способных концентрировать пятно излучения большого диаметра (до 10 мм) из приемного фокуса эллипсоида на фотоприемную поверхность малого диаметра (до I ым). Рассмотрены различные возможности реализации такого концентратора в виде элементов интегральной оптики - сплошных слабозамутненных конических световодов, элементов волоконной оптики - граданов и фоконов и элементов классической оптики - фотометрических шаров сверхмалых диаметров. Показано преимущество последних с точки зрения эффективности и пространственной концентрирующей способности.

На основании проведенного анализа разработан и исследован ШП диаметром 23 мм с временем затягивания 0,8 не и коэффициентом ослабления не менее 0 01.

Приведен анализ погрешностей радиометра на основе зеркального эллипсоида с сосланными ®Ш1 сверхмалого диаметра, результаты которого свидетельствуют о возможности обеспечения погрешностей передачи размера единицы потока импульсного излучения, не превышающих 1,5$ при длительности фронтов импульсов не менее I не.

Рассматриваются спектральные погрешности передачи размера единицы, которые могут быть двух видов - погрешности определения спектрального коэффициента, связанного с погрешностями спектральных характеристик излучения и преобразования и погрешности, возникающие при спектральном поглощении атмосферы при многократных переотраиениях излучения внутри ЭДН радиометра-компаратора.

Существующие методы расчета погрешности спектрального коэффициента не обеспечивают корректных результатов определения данной погрешности.

Проведена разработка нового метода расчета погрешностей спектрального коэффициента. Метод впервые обеспечивает отдельное рассмотрение случайных и систематических составляющих общей погрешности.

На основании полученных выражений проведен расчет погрешностей спектрального коэффициента для всех используемых комбинаций излучателей и фотоприемников. Результаты расчетов показывают, что относительные значения погрешности определения спектральных коэффициентов могут быть как больше, так и меньше абсолютных значений погрешностей определения исходных спектраль-

ных характеристик. Рассматриваются конкретные случаи, при которых результирующие погрешности становятся достаточно малыми (менее 0,1%).

Рассматриваются погрешности спектрального поглощения атмосферы. В рабочем спектральном диапазоне поглощение происходит за счет молекул воды и углекислого газа. Приводятся результаты спектрального поглощения атмосферы, измеренные для ШШ диаметром 258 мм.

Выбран метод осушки атмосферы, основанный на продувке полости ШП сухим аргоном. Приводятся результаты соответствующих измерений после осушки.

Предлагается метод оценки и даются результаты расчета погрешности определения потока излучения за счет спектрального поглощения атмосферой после осушки. Полученные результаты свидетельствуют о том, что можно обеспечить значения соответствующей погрешности от 0,1% до 1-2% в-зависимости от используемого типа излучателей и диаметров ШП.

Четвертая глава посвящена разработке метрологического обеспечения непрерывной радиометрии в оптоэлектронике.

Требования к точности определения характеристик оптического излучения оптоэлектронных приборов и элементов постоянно растут. Основной такой характеристикой является поток (мощность) непрерывного излучения. Уменьшения погрешностей оптоэлектронной радиометрии можно достигнуть только путем разработки единой системы ее метрологического обеспечения. Использование для этой цели существовавших поверочных схем в области энергетической фотометрии не представляется возможным.

Электрическое замещение является одним из основных методов при воспроизведении размеров единиц энергетических величин оп-

тического излучения. Реализация этого метода осуществлена на приемниках излучения - абсолютных радиометрах и самокалибрующихся фотодиодах.

Впервые уникальные возможности для реализации метода замещения на источнике излучения были открыты при использовании инжекционной люминесценции в полупроводниковых структурах.

Разработан метод воспроизведения размера единицы потока непрерывного квазимонохроматического излучения. Он основан на рассмотрении баланса между электрической мощностью, подводимой к излучающему диоду, и мощностью (тепловой и излучательной), в которую подводимая мощность преобразуется. Метод характеризуется значениями неисключенной систематической погрешности 0,4$ при среднеквадратическом отключении 0,2%. Рассматривается процедура, реализующая метод воспроизведения.

Разработаны Государственный и рабочий эталоны единиц потока непрерывного излучения (ГОСТ 8.273-78). Рассмотрена модернизированная структурная схема государственного эталона. Основными узлами эталона являются эталонный излучатель, компаратор, излучатель рабочего эталона, системы питания, регистрации и термостабилизации.

Изготовлено и аттестовано три комплекта рабочих эталонов, которыми оснащены территориальные и ведомственные метрологические центры.

Разработаны образцовые средства единицы потока непрерывного излучения двух типов: ОСИ ПИ-1 для диапазона 0,44-1,0 мкм и ОСИ 1Ш-2 для диапазона 0,8*1,4 мкм. Образцовые средства состоят из источников на основе излучающих диодов, шаровых компараторов с набором приемников излучения, источников питания, коммутатора и мультиметра.

Было изготовлено и аттестовано около 20 штук изделий ОСИ ПИ,

которыми были оснащены территориальные метрологические центры, ведущие предприятия электронной промышленности и цветной металлургии, ряд научно-исследовательских и академических институтов.

Рассмотрена Государственная поверочная схема для средств измерений единицы потока непрерывного излучения. В последнее десятилетие метрологические характеристики разработанных средств измерений на всех уровнях поверочной схемы перестала удовлетворять постоянно растущим требованиям науки и промышленности.

Пятая глава посвящена разработке нового метода воспроизведения единицы потока непрерывного излучения. Показано наличие неэквивалентности замещения при старом существующем методе воспроизведения. Рассмотрены конструкция и области выделения мощности в излучающем диоде. Исследованы электрофизические характеристики области пространственного заряда. При обратном включении электрическая мощность полностью переходит в бэзызлучательную тепловую мощность, которая выделяется в области пространственного заряда, ширина которой не превышает 7 мкм. При прямом включении часть электрической мощности, которая выделяется в р-и переходе, концентрируется в области шириной не белее ОД мкм.

При помощи метода измерения вольт-шперных характеристик установлено, что доля тепловой мощности, ввделяющейся в прямом, направлении на последовательном сопротивлении контактов, моает достигать 10%.

Измерения оптических свойств отдельных слоев показали, что в световыводящей линзе излучателя поглощается до 0,5% излучения.

Анализ полного баланса мощности, выделяемой в излучающем диоде, показал, что возможная неэквивалентность выделения прямой и обратной мощности связана с областью контактов, примыкающих к кристаллу, и объемной областью линзы.

Рассмотрены тепловые процессы, протекающие в полупроводни-

ковых излучающих структурах. Приведены численные методы и методы моделирования, применяемые при таком рассмотрении.

Предложена эквивалентная тепловая схема многослойной структуры, которая приводит к немонотонности зависимости температуры перегрева р-п перехода от времени с момента подачи электрической мощности. Исследованы экспериментальные зависимости температурного коэффициента прямого и обратного напряжения от тока.

Предложен новый метод воспроизведения размера единицы потока излучения. Рассмотрена зависимость от времени напряжения на излучающем диоде при подаче на него сложной двуяолярной последовательности токовых импульсов прямоугольной формы. Выделены характерные участки этой зависимости, по которым можно судить о температуре перегрева р-п перехода и о границах распространения тепла в полупроводниковой структуре.

Представлены экспериментальные результаты реализации нового метода воспроизведения. Разработана аппаратура, состоящая из специализированного генератора последовательности двуполяр-ных токовых импульсов, быстродействующего прецизионного измерителя мгновенных значений напряжений на основе 20-разрядного АЦП и персонального компьютера. Приведен расчет характеристических значений времен, который свидетельствует, что за время, не превышающее 0,1 мс, тепло локализуется в области пространственного заряда; за I мс - в области кристалла; за 100 мс - на границах корпуса излучателя и при больших временах происходит теплообмен с окружающей средой.

Экспериментальные результаты воспроизведения показывают, что в диапазоне значений длительностей импульсов 10^500 мс наблюдается эквивалентность выделения прямой и обратной мощностей внутри одного и того же объема эталонного излучателя.

Анализ погрешности метода воспроизведения показывает, что

она состоит из погрешности уравнивания прямой и обратной тепловой мощности, погрешности, возникающей за счет погрешности измерения электрических величин, и погрешности неэквивалентности замещения. Экспериментальные результаты и расчеты показали., что погрешность метода не превышает Ъ% при значении амплитуды шумов измерителя -20 мкВ и 0,2$ при -I мкВ, ято является реально достижимой задачей.

Установлено такке, что при достижении указанных значений погрешности воспроизведения можно обеспечить уменьшение значений погрешностей вторичных средств измерений в 2*5 раз по сравнению с ныне действующей поверочной схемой.

Шастая глава посвящена разработке нового поколения эталонных, образцовых и рабочих средств измерений потока непрерывного излучения.

Разработана и аттестована "Исходная установка для поверки средств измерений потока квазиыонохроматического излучения в полупроводниковой оптоэлектронике", которая была поставлена в 1.991 году в Национальный метрологический центр Болгарии. Приведены блок-схема и характеристики аппаратуры. Установка используется при поверке фотометров и радиометров различного назначения, при измерении затухания и выходной мощности оптических кабелей и при поверке оптоэлектронных излучающих систем.

Разработана и аттестована "Образцовая установка для поверки средств измерений потока квазимонохроматического излучения в полупроводниковой оптоэлектронике", которая была поставлена в 1993 году в Томский НИИ полупроводниковых приборов - ведущее предприятие России по разработке и производству инфракрасных излучающих диодов.

Приведены блок-схема и характеристики аппаратуры. Рассмотрены результаты корригирования относительной спектральной чувст-

витальности компаратора установки, дающие возможность поверки рабочих излучателей без необходимости предварительного измерения их относительной спектральной плотности потока излучения.

Разработан прецизионный генератор квазимонохроматического излучения малых уровней. Воспроизведение излучения малых уровней особенно необходимо там, где существует ограничение по максимальному уровню используемого излучения - при измерении анодной чувствительности фотоумножителей, при калибровке фотоприемных устройств, работающих в режиме счета фотонов.

Приведены оптическая и электрическая блок-схемы генератора. Характерной особенностью прибора является применение внутренней оптической обратной связи и активной термостабилизации основных оптических и электрических элементов. Это позволило обеспечить высокие метрологические, характеристики и очень большой динамический диапазон вплоть до значений потока выходного излучения Вт. Характеристики прибора превосходят лучшие зарубежные аналоги (приборы М89801А и М89301А фирмы ДиИ^ц ), а в области сверхыалых уровней аналогов не имеют.

Свпщац глава посвящена разработке метрологического обеспечения импульсной радиометрии в оптоэлактронике.

Установлены преимущества использования импульсных излучающих диодов перед полупроводниковыми лазерами, связанные с более высокой стабильностью, надежностью, эффективностью и дешевизной.

До середины 80-х годов за рубежом работы в области метрологического обеспечения импульсной светодиодной радиометрии не проводились.

Типы импульсных излучающих диодов, входящих в состав соответствующих средств измерений, и большинство режимов их работы были выбраны идентичными таковым для непрерывного излучения. Это позволило объединить многие методы аттестации и передачи

размера единицы доя импульсного и непрерывного излучения.

Для обеспечения минимальных погрешностей и сопоставимости размера единицы целесообразно при воспроизведении размера единицы потока импульсного излучения получать ее размер от эталонного средства измерений потока непрерывного излучения.

Проведенное сравнение возможных методов воспроизведения показало, что метод уравнивания максимальных значений потока квазинепрерывного и импульсного излучения с модуляцией, противоположной по фазе, характеризуется минимальными погрешностями и не требует обеспечения высоких характеристик измерительного тракта - динамического диапазона, полосы пропускания, стабильности.

Рассмотрены метод воспроизведения размера единицы потока импульсного излучения и процедура уравнивания импульсного и ква-зидепрерывного излучения.

Рассмотрена работа отдельных узлов системы воспроизведения - генератора импульсов, усилителя сигнала фотоприемного устройства, устройства выборки и хранения, устройства усреднения и сравнения, устройства ивдикации.

Разработаны Государственный и рабочий эталоны единиц потока импульсного излучения (ГОСТ 8.538-85). Приводится структурная схема эталона, который состоит из электронно-оптической системы воспроизведения, эталонных источников излучения, компаратора, системы питания и регистрации.

Неисключенная систематическая погрешность воспроизведения не превышает 2$ при среднеквадратическом отклонении 1%.

Приводятся результаты внедрения рабочего эталона в системе электронной промышленности и работы, выполненные при модернизации средств измерений.

Представлена поверочная схема для средств измерена! потока импульсного излучения с параметрами, полученными до и после

модернизации. Результаты свидетельствуют о двукратном уменьшении погрешностей.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

Основным научным результатом диссертации является решение научно-технической проблемы - создания системы метрологического обеспечения радиометрии в оптоэлектронике.

Конкретные результаты проведенных исследований можно сформулировать следующим образом:

1. Разработан и исследован новый метод воспроизведения размера единицы потока непрерывного квазимонохроматического излучения. Метод основывается на прецизионном эквивалентном замещении подводимой к оптоэлектронному излучателю электрической энергии и отводимой от него тепловой и излучательной энергии в нестационарном режиме. Использование нового метода позволит в 2-5 раз уменьшить погрешности на всех звеньях поверочной схемы по сравнению с существующей по ГОСТ 8.273-78.

2. Разработан и исследован новый метод воспроизведения размера единицы потока импульсного квазимонохроматического излучения. Метод основывается.на прецизионном уравнивании максимальных значений потока квазинепрерывного и импульсного излучения

от двух оптоэлектронных излучателей при их одновременном и синхронизированном в прогивофазе излучении в интегрирующей сфере. Созданный и аттестованный на основе нового метода воспроизведения модернизированный Государственный специальный эталон единицы потока импульсного излучения (ГОСТ 8.538-85) имеет погрешности воспроизведения $о=0,5$ и б0= 1%.

3. Разработан новый метод расчета систематической и случайной погрешностей, возникающих при передаче размера единицы

потока квазимонохроматического излучения за счет погрешностей измерения спектральных характеристик оптоэлектронных излучателей и преобразователей. Результаты исследований и расчетов по новому методу показывают, что значение спектральной составляющей погрешности передачи мсжет быть как больше, так и меньше значений погрешностей.измерения спектральных характеристик. Рассмотрены случаи, когда значение результирующей погрешности может быть достаточно малым.

4. Разработан комплекс прецизионной стендовой аппаратуры, предназначенный для исследования метрологических характеристик оптоэлактронных излучателей, и преобразователей с целью их отбора и дальнейшего использования в. составе средств измерений потока квазимонохроматического излучения. При помощи разработанной аппаратуры были исследованы следующие характеристики:

- температурная зависимость потока излучения оптоэлектрон-ных излучателей;

- спектральные характеристики оптоэлактронных излучателей и преобразователей;

- температурно-спектральные характеристики оптоэлактронных излучателей и преобразователей;

- временная зависимость потока излучения и преобразования (деградация) оптоэлактронных излучателей и преобразователей.

5. Разработаны новые методы и средства передачи размера единицы потока непрерывного и импульсного квазимонохроматического излучения оптоэлектронных приборов.

Создано новое поколение фотометрических шаров увеличенного диаметра (270 мм) и разработано новое диффузно-отражающео покрытие их стенок на основа прессованного политетрафторэтилена

Разработаны и исследованы пространственно-неселективные

зеркальные фотометрические головки, предназначенные для поверки рабочих средств измерений с высокой производительностью в условиях массового производства оптоэлектронных элементов.

Разработаны и исследованы новые компараторы импульсного излучения на основе зеркальных эллипсоидов и шаровых концентраторов, не ухудшающие импульсные характеристики используемых оптоэлектронных излучателей и преобразователей.

Разработаны методы измерения газопоглощения в атмосфере при многократных отражениях излучения в шаровых компараторах в процессе передачи размера единицы. Создана аппаратура эффективной осушки внутреннего объема фотометрических шаров и проведена оценка погрешности атмосферного поглощения.

Проведена оценка суммарной сраднеквадратической погрешности метода передачи размера единицы потока квазимонохроматического излучения на всех уровнях средств измерений. Получены следующие значения для непрерывного излучения 0,1*0для импульсного излучения 0,5*2^.

6. Разработаны, аттестованы и внедрены новые средства измерений потока непрерывного квазимояохроматического излучения.

Оснащение Национального метрологического центра Болгарии Исходной установкой для поверки средств измерений потока квазимонохроматического излучения в полупроводниковой оптоэлектрони-ке позволило обоспечить единство и достоверность измерений в этой стране.

Оснащение ведущей организации России по разработке и производству инфракрасных излучающих диодов - Томского НИИ полупроводников - образцовой установкой для поверки средств измерений потока квазимонохроматического излучения, позволило повысить качество разрабатываемой и серийно выпускаемой оптоэлектронной

продукции.

разработка новых прецизионных генераторов квазимонохроматического излучения, характеристики которых превышают зарубежные аналоги, позволило обеспечить единство измерений излучения малых и сверхмалых уровней вплоть до Вт.

В результате можно заключить, что разработанные автором и описанные в диссертации метода воспроизведения и передачи размеров единиц потока непрерывного и импульсного квазимонохроматического излучения в полупроводниковой оптоэлектронике, а также построенный на их основе комплекс государственных эталонов и вторичных средств измерений, позволяет надежно обеспечить единство, точность и достоверность радиометрии в оптоэлектронике. Таким обозом, решена крупная научно-техническая проблема, имеющая важное значение для народного хозяйства нашей страны и ряда других стран.

На основании изложенного, можно считать, что цель диссертации достигнута и поставленные задачи решены.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ловинский Д.С.» Степанов Б.М., Самойлов Л.Н., Сачков В.И. Государственный специальный эталон единицы потока излучения. /Артрология и точные измерения. - 1978. - * 4, - с.3-4.

2. Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С., Самойлов Л.Н. Метрологическое обеспечение измерений оптического излучения в оптоэлектронике. //Тез.докл. Всес.научн.-техн.семинар "Применение средств оптоэлектроники в контрольно-измерительных системах". Фергана. - 1978, - с.89-90.

3. Кравцов В.Е., Кузнецов В.П., Ловинский Л.С., Самойлов Л.Н. Метод температурной стабилизации потоков излучения светодиодов.

//Метрология. - 1979. - ß 8, - с.15-19.

4. Захарченко д.п.» Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Лозинский Л.С., Маркочев A.C., Роговой И.Д. Измерение линейности фотометрических устройств с использованием светодаодов. //оптико-механическая промышленность. - 1979. - JS 3, - с.48-49.

5. Сахновский М.Ю., Гуминецкий С.Г., Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С., Ыарчук Я.П. Об особенностях измерения потока излучения светодаодов с помощью фотометрического шара. //оптика а спектроскопия. - 1979. - т.46. - вып.З, - с.515* 523.

6. Ильина З.В., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С. Исследование температурной зависимости потока излучения светодаодов. //Сб.: Метрологическое обеспечение энергетической фотометрии некогерентного излучения. - !Л.: 1979- - с.Ц-17.

7. Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Смирнова Т.С. Исследование временной стабильности излучения образцовых светодаодов. //Сб.:Метрологическое обеспечение энергетической фотометрии некогерентного излучения. М.: 1979. - с.24-25.

8. Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С. Некоторые вопросы построения поверочной схемы для средств измерений потока излучения, //сб.: Метрологическое обеспечение энергетической фотометрии некогерентного излучения. !;!.: 1979. - с.26-28.

9. Бояринов A.n., Дудко Г.В., Даушшн В.Н., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Пилипеако А.Г.. Хлебников ИЛ1. Технологические процессы формирования светоизлучающих структур на карбиде кремния и их надежность. //Сб.: "П Всес. совещание по широкозонным полупроводникам". Тез.докл. - Л-д.: 1979, - с,76-77.

Ю. Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинокий Л.C«. Самойлов Л.Н Создание государственного специального эталона единицы потока из-

лучения. //Тез.докл. 3 Всес.науч.-техн.конф. "Фотометрия и ее метрологическое обеспечение". М.: ЕНИИОФИ. - 1979. - с.III.

11. Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С., Самойлов Л.Н., Старовойтов в.А. О разработке рабочего эталона единицы потока излучения. Там же. - с.112.

12. Кравцов В.Е., Ловинский I.e., Самойлов Л.Н. О разработке образцовых средств измерений потока излучения. Там же. - с.113«

13. Байкова Т.К., Бояринов А.П., Дудко Г .В., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Хлебников И.И. Исследование характеристик оперных карбидокреыниевых светодиодов. Там же. - с.147.

14. Бояринов А.П., Дудко Г.В., Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский I.C. Карбидокремниевый измерительный светодиод с повышенным потоком излучения. Там же. - с.148.

15. Бояринов А.П., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Пшшпен-ко А.Г., Самойлов Л.Н., Хлебников И.И. О возможности создания коротковолновых излучателей на основе карбида кремния. Там же. - с.149.

16. Ильина З.В., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Самойлов Л.Н. Об исследовании температурной стабильности излучения некоторых типов светодиодов. Там же. - с.150.

17. Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С., Самойлов Л.Н., Смирнова Т«С. Об измерении временной стабильности светодиодов. Там же. - с.151.

18. Бобков Н.И., Кравцов В.Е., Кузнецов В.И., Ловинский Л.С. разработка системы термостатирования при воспроизведении единицы потока излучения. Там хе. - с.152.

10. Кравцов В.Е., Ловинский I.e., Самойлов Л.Н. Об измерении потоков излучения в диапазоне I«I0~®+I*I0~® Вт. Там же. -с.153.

20. Гуыинецкий С,Г., Денноова Н.В.. Кравцов В.Е., Кузне-

цовВ.И., Новинский л.С., Сахновский Ы.Ю. Об измерении пространственных характеристик чувствительности шаровых фотометров. Там же, с.153.

21. Гумйнецкий С.Г., Кравцов В.Е.» Кузнецов В.И., Новинский Л.С., Марчук Я.П., Сахновский М.Ю. О временных характеристиках неоднородности пространственной чувствительности шаровых фотометров. Там же. - с.330.

22. Ковальский В.Я., Кравцов В.Б., Ловинский Л.С.. Самойлов Л»II. Учет неравномерности угловой чувствительности фотометрических устройств. /ЛЛетрология. - 1981. - JJ 10,с.16-20.

23. Запорожец В.А., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С.. Семенюк К.К. Разработка высокоточных термоэлектрических термостатов для некоторых задач энергетической фотометрии //Сб.: Материалы третьей школы по термоэлектричеству. - Черновцы: - 1982. - с.81-83.

24. Запорожец В.А., Кравцов В.Е., Ловинский Л.С., Семенюк К.К» Прецизионный термостат для термосгабилизации полупроводниковых измерительных излучателей и преобразователей. //Тезисы докл. 4 Всес. научно-техн.конф. "фотометрия и ее метрологическое обеспечение". М.: БНИИОФИ. - 1982. - с.399.

25. Кравцов В.Е», Кулешов В.М., Ловинский Л.С., Николаев E.H. О методах температурной стабилизации излучения светодиодов. Там же. - с.337.

26. Ловинский Л.С. Разработка оборудования для прецизионных измерений стабильности оптических характеристик оптоэлектрон-ных приборов //Тез.докл. 5 Всес. науч.-техн.конф. "фотометрия и ее метрологическое обеспечение", м.: БНЖОФИ. - 1984, - с.171.

27. Ловинский л.С. Разработка установки для измерений оптических характеристик оптоэлектронных приборов в широком интервале температур. Там же. - с.172.

28. Белоногов З.Е., Забродский А.Х., Новинский д.с. Измерительный излучатель малых уровней на светодиодах. Там ие. -с.173.

29. Забродский А.Х., Ловинский Л.С. Разработка семейства унифицированных термоэлектрических стабилизаторов температуры. Там же. - с.174.

30. Белоногов В.Е., Забродский А.Х., Ловинский Л.С.. Фролов В.А. Образцовый источник для аттестации приемников излучения малых уровней. //Измерительная техника. - 1986. - й 8. -с.26-27.

31. Забродский А.х.» Ловинский л.С. Способ определения максимального потока источника импульсного оптического излучения Авторское свидетельство № 1364902. 1988, ошлетень л i.

32. Ловинский Л.С. Пути усовершенствования эталонных средств измерений потока непрерывного излучения. /Дез.докл.

7 Всес. науч.-техн.конф. "фотометрия и ее метрологическое обеспечение". 1,1.: ВНШОФИ. - с.6.

33. Ерохин A.B., Ловинский Л.С. О температурной зависимости спектральной чувствительности фотодиодов, там же. - с.34.

34. Гуминецкий С.Г., Ловинский Л.С.. Марчук Я.П. Спектро-фотометрические свойства покрытия на основе отечественного материала "Полихром-I". Там же. - с.153.

35. Ловинский Л.С., Сорокин В.И. Некоторые особенности распространения энергии в полупроводниковых излучателях. Там же. - с.183.

36. Кооль В.Н., Ловинский Л.С., Мусатова Е.М., Николаев ю.Н Способ определения мощности излучения полупроводниковых излучающих диодов. - Авторское свидетельство & 1447074. - 1988.

37. Гуминецкий С.Г., Ловинский Л.С. Особенности измерений

потока излучения светодиодов с помощью фотометрических головок. //Измерительная техника 1989. - Ä 4. - с.Ц-14.

38. Ловинский Л.С. Способ определения потока излучения полупроводникового излучателя. - Авторское свидетельство # 1499283. 1989. - Бюллетень & 29.

39. Гуминецкий С.Г., Кирш Н.Л., Ловинский Л.С., Марчук Я.П. Спектрофотометрические овойства покрытия из материала "Полих-ром-I". //оптико-механическая промышленность. - 1990. - $ 2. -с.19-21.

40. Гуминецкий С.Г., Ловинский Л.С. Разработка эффективных оптических концентраторов излучения. //Гез.докл. 8 Всес.науч.-техн.конф. "фотометрия и ее метрологическое обеспечение. М.: ВНИИОФИ. - 1990. - с.50.

41. Гуминецкий С.Г., Ловинский л.С. Разработка светосильных оптических интеграторов. Там не. - с.51.

42. Забродский А.Х., Ловинский Л.С. Разработка рабочего эталона единицы потока импульсного оптического излучения.

43. Колесников A.A., Ловинский Л.С., Мусатова Е.М., Николаев ¡Q.H. Способ определения мощности излучения полупроводникового диода. Авторское свидетельство. - 1990. - Б*жлетень гё 10.

44. Ковальский В.Я., Ловинский Л.С. Погрешность поверки источников и приемников излучения, обусловленная погрешностью спектральных измерений. //Измерительная техника. - 1991. - JS 2. - с.22-24.

45. Ловинский Л.С. разработка универсальной системы термостабилизации элементов оптоэлектроники. /Измерительная техника. - 1991. - й 8. - 0.32-33.

46. Ловинский Л.С., Сорокин В.И. Прецизионная спектральная аппаратура ддя аттестации средств измерений потока излучения оптоэлектронных приборов. /ЛГзмерительная техника. - 1992. -

№10. - С.20-21.

47. Ловинский I.e., Сорокин В.И. Температурная зависимость спектральной чувствительности фотодиодов. /Измерительная техника. - 1992. - й II. - с.30-31.

48. Ловинский I.e. Исходная установка для поверки средств измерений потока квазимонохротатнческого излучения в полупроводниковой оптоэлектронике. //Измерительная техника. - 1993. - ^ 2. - с.34.

49. Ловинский I.e. Создание и модернизация государственного эталона и поверочной схемы для средств измерений потока импульсного квазимонохроматнческого излучения в оптоэлектронике. //Измерительная техника. - 1994. -Л9. т с.35-36.