JJF 1329-2011 瞬态光谱仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范JJF1329-2011瞬态光谱仪校准规范CalibrationSp配ificationforInstantaneousSpectralInstrumenls2011-12-28发布2012-03-28实施国家质量监督检验检疫总局在布JJF1329-2011瞬态光谱仪校准规范CalibrationSpecificalionfOTI皿lantaneousSpectralInslrumenlS仁J二二;;丁哈哈eJ本规范经国家质量监督检验检疫且用于2011年12月28日批准，并自2012年3月28日起施行.归口单位-全国光学计量技术委员会主要起草单位.中国兵器工业第二O五研究所#加起草单位中国测试技术研究院中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所本规范委托全国光学计量技术委员会负责解释JJF1329-2011本规范主要起草人.吴宝宁〈中国兵器工业第二O五研究所)范纪红〈中国兵器工业第二O五研究所)#加起草人=曹远生〈中国测试技本研究院)王建成(中国航天科工集团第三研究院第八三五八研究所)俞兵(中固兵器工业第二O五研究所〉JJF1329-2011目录1植围•............(1)2号l用文件(1)3术语...................................................................(1)4概述(1)5计量将性(2)5.1l需外瞬事先谱仪(2)5.2可且光瞬在光谱仪(2)5.3近红外幌态光谙世(2)6校准条件(3)6.1环槐条件...................................................(3)6.2圃量标准且设备............................................(3)7枝准项目和梭准方法......................................................一〈川7.1饺准项目(4)7.2佼准方法组.............(4)8草彼时间间隔(7)附录A校准证书内直格式e句..........(8)附录B校准原始记录格式(9)附录c测量不确定If评定...........................(10).-JJF1329-2011瞬态光谱仪校准规范1范围本规范适用于波长范因为250nm-l750nm.所测光源的目光时间~lXIO气的瞬在光谙世的校准.其他型式的瞬态光谱仪可参照本规植进行校准.2引用文件本规范引用下到文件JJG383-2002光谱辐射亮匪标准盯JJG768-2005监射光谱仪JJF1032-2005光学辐射计量名词术语&)Ë且CIE105,1993脉冲光辐射源光带辐射测定(SpectroradiometryofPulsedOpticalRadiationSources)凡是挂日期的引用文件，但吐日期的血本适用于本组范;凡是不住日期的引用文件，其最新版本〈包括所有的修改单〉适用于本现范.3术语3.1麟态光谱mstantancousspectrum具有瞬时将怔的旅擅长或频率次序排列的电磁波序列.3.2间光时间flashi咱tLme一次间歇芷光所待续的时间-4罐罐瞬蛊光谱但是用于测量阳光时间注lXlO-'s的鹏在光源光谱特性的仪器，其核心技术是瞬在光电摄谓技术和杂徽次银光谱滤除技术.根据放长划分，辑革先出姐分为紫外属在光带恒、可且光瞬态光谱仪、近红外鹏在光谱仪.鹏在光谱仪的组成如图1所示.人射狭缝1接收被割光糠的人射光，人射光经平而且射镜2反射后，被绑路面反射幢3准直属平行光，然后被平面问徽光倒4分光成一束平直光谱线，再经过第二球面反射镜5把紫外、可见或近红外辑先世经滤光片撞除后准确地成像在辑阵CCD探测器6的光敏面上，经过线阵CCD部测器6转化为电信号，由CCD驱动放大也路?和高速敢据果集存储革统8处理帽号，经计算机9对依据处理和标定后显示所测光谱等参墨宝.�,:二啕.叩弘1JJF1329-2011s4因1I睡态光满仪组成示意图1人'!I要擅自2早回反射镰，3一篇-，拿菌反剿..4-平翻理先e.s-第二球面反射键。，-线停CCD摞澜It，7-CCDSII动'由大电IJ，•高萃'皮握簸，民事储.，庭，,计算饥5计量将性5.1章外瞬在光谱仪世*范围250nm-380nml瞌长最大允许惺量土0.5nm;响应时间151积卦时间线性，90%;光谱箱亮匮测量扩展不确定JJt:U=8曰(k=2);相对光谱功率测量扩展不确直匪U=5日(k=2).5.2可且光睡在光谱仪擅长范围380nm-780nm,谊民最大允许世量2土1.0nm;响应时间151朝分时间辑性，90%1光带领亮匪圃量扩展不确定}l，U=S%(k=2),栩时光带功率测量扩展不确定匪，U=3Yc(k=2);色现级大允许误整土20K;色品坐标E最大允许误盖〈且，t::.y)土O.008.5.3近红外回事先谱仪,~植袄范围780nm-1750nm;世长1ìI大允许提量土2.0nm;响应时间1512，吨、.、JJF1329-2011积分时间结性90%;光谱辅亮匪测量扩展不确定庄U=8%(k=2)I相对光谱功率测量扩展不确定tJl，U~5同性=2).注2以土指标不是用于合格性判刑，仅供参考.6後准条件6.1环撞条件6.1.1环境温度(20士日'C，相对盟匮~85日-6.1.2电源供电要求(220土10)V.6.L3环绕应消沽，无腐惶性气体，用固无影响仪器正常工作的振动和电场、磁场的干扰.6.1.4要求测量环撞为光暗室.6.2测量标准且设备6.2.1位准装置校推装置包括标准光源革班、人射!'t路南部卦，见固2.4因2幌态光谱仪彼准装置示愈图6，-际测E饵'灯，，-震灯。3-.fII1!转缘，.→第孚团反射_.5-~在离编组幅画'融，,第二离蝙..面键，7第二乎面反'附钗，•霸…，，-分束11，1O-.t爱.态光.仅，11-探测'ι示磁.标准光源罩挠自爱灯、标准鸭带灯、灯架且精密转盘等组成.商压柔灯和低压柔盯各一只.采用光谱稽亮匮巳标定曲标准鸭带盯，其色由为2856K.人射光路囱平面反射锐、离轴抛物面镜.斩瞌器.分束器和示波器组成.街波器频率连续可调，示瞌器果样静直为300MHz.整个光路要用坦反射比低的屏磁箱撑住，以鼻蔽杂徽光.6.2.2性电监备标准鸪带盯果用直流稳流咆源供电，也流连续可调.10min内输出电流变化应不大子0.02%.3JJF1329-20117枝准项目和核准方法7.1校推项目鸥在光谱仪的校准项目且表1•襄'..准项目-跑线序号位准项目:桂-&m值误整z响应时向34究分时伺续性4光谱辐亮度市值5搁对先诺功事示也6色温'值误整7包晶坐标'值棋盘7.2佼准方法7.2.1滋长示值理草擅长示值误盖自式口〉表示。λ~，…人口〉式中A一一被校瞬在光谱仪时柔盯世16次测量的算术平均值nffii'.霆灯标准峰值桂1值nm.瞬态光谱但滋长示值民盖佼椎步黯如下。启动计算机到工作状事，根据被饺光谱仪的擅长范围选择酷压柔灯或高压蒙灯作为蓝长悻准.打开伺跟电机开关，计算机控制伺匾咆机转动精密转盆，将所选低压乘灯或商E柔盯移入光路，打开采灯的电源开关s2)把饭钱幌事光谱仪放置在如圄2所示的位置，调节先路?悻证主震盯人射光被准确地会滚到被校瞬事先谱仪的4夹缝位置，打开瞬在光谱仪的电源开茧，3)打开操作软件，设置被回参量为相对光谱功率，计算机控制被校瞬态光语也进行装盯相对光带功率测量，浓6次测量平均值作为.Q终结果，绘出世挺示值误差5的盖因素灯电源开盐和瞬事光滑但也源开主z5)芷罔计算机和伺服咆机控制器也源开主-7.2.2响应时间响应时间的校准是在如图2所示的'毒草光话也彼准辑置上进行的.根据被彼鹏在光谱仪的响应时间和极分时间，选择占主比符合要求的斩桂器叶片.并由置斩世稽描事，保证在被梭瞬吾先谱仪一个~、分周期内但接收到一次脉冲光.iî渐减小脉冲光的脉冲直庄，用被破瞬在光谱仪测量标准鸽带灯的相对光带功率，被佼瞬态光谱仪曲够测E到与标准相对光谱功率分布幽线相一敦的曲线所对店的撮'J、脉冲宽度就是放核瞬在光谱仪的响应时间.脉冲直直囱探测糖和示滋器进衍测量，示植器所测植彤的半带直即为麟;!;光JJF1329-2011源的脉冲宽度.瞬事先谱仪响应时间校准步骤如下:。启动计算机到工作状菇，打开伺殷电机开提计算机控制伺圃电机转动精密转盘，将标准钝带坷移入光路，打开辑准鹊带灯的电源开盖，f{;转崎准鸪带灯电源的电班蓝钮，将其咆流值馒慢2曾加到标准咆流值.面热30min;U把被饺瞬事先谱仪放置在如固2所示的位置，悯节光路，保证标准鸪辛苦灯入射光有效地进入被役鹏在光谱仪，打开鹏在光谱仪、§乔波器和示植器的电源开关;的打开操作软件，址置被测参敢为相对光谱功率，按照上述响应时间的测量方法，进行被校键在光谱仪响应时间的俊雄，最终绘出响应时间的位准结果。4)旋转标准鸽带打电源的电流血钮，将其电流f且慢慢减4到l零，主团标准鹊带灯、瞬在光谱仪和斩植嚣的电源开茧，5;提罔计算机和伺血电机电源开提.7.2.3积卦时间辑性事1分时间线性的後准是在如图2所示的瞬事先谱仪伎准装置上进行的.政查被校瞬牵光酣扭曲权分时间值，在不同的朝分时间下用被校鹏在光谱仪测量际准鸪馆打的光谱蝠亮匪，不同积分时间下的线性因子L等于标准鸽带灯光谱辐亮度标准值与测量值的比值.对于紫外瞬事先由但、百I且光麟态光词'但、近虹外瞬击光谱仪，不同职分时间下光谓辐茹匮测量的擅长可阻分别选择在300nm.600nm.1200nm.瞬牵光谱仪积分时间线性校准步骤如下1)重直7.2.2的步骤0;2)把被佼鹏在光谱仪屉置在如图2所示的位置，调节光路，保证特准鸪带灯入射光有效地进入被校鹏在光谱仪，打开瞬态光谱仪的电源开关53)打开操作软件，设置被测参量为光谱辐亮度，设庭被佼瞬在光悟悦的最大秽，分时间〈不曲曲和〉计算机控制被校'碍事光谱仪测量标准鹊带灯的光谱辐射亮匪值.保持光源条件不壶，减小扭分时间，卦别进行标准鸽带盯光谱辐亮度测量.动事植固不够时可改辈光源的辐射强Jj(ll1通过减光的方法韭)JIl被校幌态光暗扭扭分时间的班回5的纷出属态光谱仪指定植长处的不同积分时间下的续性因子，5)旋转标准鹊警灯的电源的电流旋钮，将其电流值慢慢瞄，)、到零，关闭标准国带打和瞬态光谱仪电源开盖，的关闭计算机和伺服电机电翻开盖-7.2.4光谱咽亮E示值光带领亮虚示值的饺准是在如回2所示的瞬在光谱仪核准装置上进行的.用被校瞬事光谱仪测量标准钝带灯的光谓秘奕匪，取6次测量的平均值作为光南辐血腥示值锺终结果.对于紫外鹏在光谱仪、可见光瞬态先谱仪、近红外瞬事先谙世光谱辐亮监测量的被1可以选择在250nm.300nm.350nm.400nm.500nm,600nm.而Onm.900nm.1050nm.1200nm.1550nm,1700nm.鹏在光谱仪光谱'画亮度校准步事如下EH直直7.2.3的步骤口和2),sJJF1329-20112)打开绿作软件.世置被四多数为光谱箱亮匪，计算机控制被校瞬在光谱仪进行标准鸽带灯光谱辐亮E测量，取6/X测量平均值作为最终结果，3)把标准鸽带盯指定擅长处光谱辐亮匪的测量结果与上一级计量机构对该标准鸽带灯对国植低处的光谱辘亮度的位置结果相比较，给出对血世长处光谱辐亮匮标准值与测量值的比值作为修正因子，的重重7.2.3的步骤5)和6).7.2.5相对光谱1率示值相时光话功率示值的校准是在如固2所示的鹏在光谱仪位准装置围上进行的.用被校瞬态光谱仪测量标准鸽带灯的相对光谓功率分布，取6/X测量的平均值作为相对先谓1率示值是终结果.世长的选择与7.2.4栩同.瞬在光谱仪相对先萧功率校准步骤如下:。重直7.2.3的步骤口租白，2)打开操作软件，由置被帽参量为相对光带功率计算机控制被校'毒草光带但进行际准销带盯相对光带功率测量，取6次测量乎均值作为晶终结果s3)把悻准鸽带盯指定擅长蛙相对光滑功率的混量结果与其标准值相比桂，给出对应波长处相对光