ГОСТ Р ИСО/ТО 11146-3—2008
а
< 0.039.
(52)
П р и м е ч а н и е — Пороговое значение 0.039 находится в полном соответствии с порогом циркулярное™
0.87 распределений плотности мощности. Эти пороговые уровни гарантируют идентичность геометрически стигма
тического пучка и истинно стигматического пучка.
3 Корректировка влияния фона и смещения базисной линии
3.1 Общие сведения
Сигналы, регистрируемые приемно-усилительным устройством в качестве результата измерений
распределения плотности мощности (энергии) Emoat(x, у) или Н„^а%(х, у), могут быть разделены на две
части: «истинное» распределение плотности мощности (энергии) Е{х, у) или Н(х. у), генерируемой ис
точником пучка лазерного излучения, и вероятное неоднородное фоновое распределение Ев(х. у), по
рождаемое сторонними источниками (например, излучение фона или шумы приемно-усилительного
устройства):
где фоновый сигнал в свою очередь может быть разделен на однородную (гомогенную) компоненту Ев
вЛв|(х, у) (например, сдвигбазовой линии), неоднородную (негомогенную) компоненту Ев inft(x, у) (на
пример, наклон базовой линии) и высокочастотные шумовые компоненты Ев поцс(х, у):
П р и м е ч а н и е — Обычно третий компонент формулы (54) не топько не может быть скорректирован, но в
этом просто нет необходимости. Благодаря процессу интегрирования при вычислении параметров пучка шумовая
составляющая является источником случайных погрешностей и влияет лишь на воспроизводимость результатов
измерений, в то время как две других компоненты порождают систематические погрешности.
Пространственное распределение фонового излучения характеризуется усредненным значением
плотности мощности Es 0lTieIи егостандартным отклонением Ев „. Если изменения порождаемого фоновым
излучением выходного сигнала приемника излучения, характеризуемые разностямиусредненных значений с
выходов локальных участков чувствительной поверхности приемника и общим усредненным значением,
менее ER0, то фоновое излучение, попадающее в приемник, можно считать однородным (см. 3.4).
Перед проведением оценки параметров пучка необходимо выполнить процедуры корректировки
влияния фона во избежание появления составляющих сигналов помех в крыльях распределения, кото
рые нельзя было бы отделить от полезного сигнала при проведении операций интегрирования. Первый
шаг — это грубая корректировка путем вычитания из полученных результатов измерений распределения
плотности мощности в сечении пучка либо известного («картированного») пространственного распреде
ления фонового излучения, либо его усредненного распределения. При наличии приемника излучения с
постоянным уровнем шума по всей его чувствительной площадке можно ограничиться корректировкой пу
тем вычитания усредненного уровня фона. Во всех других случаях необходима коррекция путем вычита
ния «картированного» (т. е. определенного заранее пространственного распределения) плотности
фонового излучения.
Оба вида этих корректировок (см. 3.2 и 3.3) приводят к снижению уровня вызываемой смещением
погрешности о лучшем случае до 0.1 значащей цифры младшего разряда, но не всегда обеспечивают
корректировку влияния смещения базовой линии от ее нулевого положения.
По причине стохастической природы фонового шума (сдвиг базовой линии определяют путем
усреднения всех не подвергшихся облучению элементов (пикселей) приемника излучения), порож
даемого флуктуациями окружающих источников излучения, рассеянным излучением или другими
источниками некогерентного излучения лазера (например, флуоресценцией и/или остаточным пото
ком лампы накачки), достаточно точное определение сдвига базовой линии достигается измерения ми
распределения плотности мощности в поперечном сечении пучка. Даже небольшие сдвиги базовой
линии от ее нулевого положения могут порождать значительные погрешности при оценке
параметров, характеризующих измеренное распределение плотности мощности. Следовательно,
особенно для малоразмерных пучков, когда их ширины не превышают четверти поперечного разме-
E, eJ ^ У) = Е(х. У) + Ев(х, у).
(53)
l
Es(x,y)=E■
вОЛМГ,(*• у) + Ев.**»(* У) + Ев оохМ- У)-
(54)
9