为获得抑制能见度测量不确定度的方法,根据光电二极管尺度效应对载流子复合的影响,研究了光电二极管光电转换响应度在敏感面上的分布,通过测定光电转换均匀性,建立了响应度的分布模型,其分布近似为抛物面。两种不同光电二极管的测量结果表明,光电二极管响应度均匀性在敏感面的中心区域最好,不同型号的光电二极管,其尺度效应影响程度差异较大。得出了响应度的分布对能见度测量不确定度的影响规律,光斑在中心附近区域内漂移时影响最小,光斑漂移范围越大对不确定度贡献越大,光电二极管的尺度效应是能见度探测系统不确定度的主要因素之一。采用光斑跟踪技术,使入射光斑中心保持在光电二极管敏感面上的位置在小区域内,可有效控制尺度效应的影响。

为了对光纤输出光斑的均匀性进行检测, 提出了一种基于成像法, 采用区域平均法对光纤光斑均匀性进行检测的方法。首先利用数码相机对实验装置获得的光纤光斑进行采集, 再结合区域平均法对图像逐次分区进行均匀度检测, 计算出整体和各个小区域的均匀度以获取图像均匀度最佳的区域。同时引入了均匀深度的概念, 作为一种判断光源均匀性好坏的依据。结果表明, 调节后的光斑均匀性达到了99.7%以上。通过对调节前后实验装置得到的光斑进行对比分析, 并与理论计算的光纤输出光斑分布比较, 验证了该方法的有效性。