JJG 211-2021 亮度計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)_第1頁(yè)
JJG 211-2021 亮度計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)_第2頁(yè)
JJG 211-2021 亮度計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)_第3頁(yè)
JJG 211-2021 亮度計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)_第4頁(yè)
JJG 211-2021 亮度計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)_第5頁(yè)
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中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程LuminanceMeters2021-12-08發(fā)布亮度計(jì)檢定規(guī)程I 1范圍 2引用文件 3概述 4計(jì)量性能要求 5通用技術(shù)要求 5.2色匹配 6計(jì)量器具控制 6.1檢定條件 6.2檢定項(xiàng)目 6.3檢定方法 6.4檢定結(jié)果的處理 6.5檢定周期 附錄A檢定原始記錄推薦格式 附錄B檢定證書(shū)和檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)推薦格式 附錄C測(cè)量不確定度評(píng)定示例 附錄D透射式標(biāo)準(zhǔn)色板的特性參數(shù) ⅡJJF1002《國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫(xiě)規(guī)則》、JJF1001《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》、JJF1059.1《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》、JJF1032《光學(xué)輻射計(jì)量名詞術(shù)語(yǔ)及定義》共同構(gòu)成支撐本規(guī)程修訂工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)程以ISO/CIE19476:2014《照度計(jì)和亮度計(jì)性能表征方法》為基礎(chǔ),對(duì)JJG211—2005進(jìn)行修訂。與JJG211—2005相比,除編輯性修改外主要技術(shù)變化如下:——更改了引用文件;——?jiǎng)h除了術(shù)語(yǔ);——簡(jiǎn)化了概述; 在檢定項(xiàng)目中,參照ISO/CIE19476:2014刪除了穩(wěn)定性,從可行性考慮去掉了色校準(zhǔn)系數(shù)變化量,增加了針對(duì)圖像亮度計(jì)的不均勻性響應(yīng)誤差,并在計(jì)量性能要求中進(jìn)行了相應(yīng)指標(biāo)的增減;——環(huán)境條件中的相對(duì)濕度小于85%改為相對(duì)濕度小于70%; 增加了亮度源法的檢定設(shè)備、檢定方法描述 原標(biāo)準(zhǔn)燈白板法中,檢定遮光筒式亮度計(jì)的方法由原來(lái)的使用標(biāo)準(zhǔn)透射白板的透射比計(jì)算亮度值改為使用標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)的比較測(cè)量法,并去掉了原標(biāo)準(zhǔn)燈白板法中使用標(biāo)準(zhǔn)反射色板、升色溫色板的相關(guān)內(nèi)容。中5.2、5.7、5.9、5.15、5.16,修改了6.3中對(duì)線性誤差、換擋誤差、疲勞誤差、測(cè)量距離特性、視覺(jué)匹配誤差的檢定方法描述;——增加了附錄A亮度計(jì)檢定原始記錄推薦格式; 修改了附錄B亮度計(jì)檢定證書(shū)和檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)推薦格式——修改了附錄C測(cè)量不確定度評(píng)定示例;——?jiǎng)h除了原附錄中CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者色匹配函數(shù)。本規(guī)程的歷次版本發(fā)布情況為,1亮度計(jì)檢定規(guī)程本規(guī)程適用于亮度計(jì)(含彩色亮度計(jì))的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。2引用文件ISO/CIE19476:2014照度計(jì)和亮度計(jì)性能表征方法(Characterizationoftheperformanceofilluminancemetersandluminancemeters)凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。3概述亮度計(jì)是測(cè)量光亮度的儀器,其中彩色亮度計(jì)還具有測(cè)量目標(biāo)色度的功能。亮度計(jì)廣泛應(yīng)用于顯示屏、電光源、照明工程、交通運(yùn)輸、航空航天、電影電視等領(lǐng)域。亮度計(jì)按取景光路類(lèi)型可分為成像式亮度計(jì)和遮光筒式亮度計(jì),其中成像式亮度計(jì)又包括瞄點(diǎn)式和圖像式;按采樣方式可分為光譜分光式亮度計(jì)和濾光片光電積分式亮度計(jì);測(cè)量功能中具備測(cè)色功能的亮度計(jì)稱(chēng)為彩色亮度計(jì)。亮度計(jì)的工作原理是通過(guò)一組確定儀器取景和測(cè)量視場(chǎng)角的光學(xué)系統(tǒng)獲取規(guī)定視場(chǎng)目標(biāo)的光信號(hào),經(jīng)由人眼視覺(jué)修正的光電探測(cè)器結(jié)合光電轉(zhuǎn)換電路測(cè)量視場(chǎng)目標(biāo)的亮度值。如果在結(jié)構(gòu)內(nèi)集成了色度修正濾光片或分光元件還可實(shí)現(xiàn)視場(chǎng)目標(biāo)色度或光譜的測(cè)量。4計(jì)量性能要求亮度計(jì)分為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)、一級(jí)和二級(jí)共三個(gè)級(jí)別,各級(jí)亮度計(jì)的計(jì)量性能應(yīng)滿(mǎn)足表1的要求。級(jí)別亮度示值誤差示值誤差線性誤差換擋誤差疲勞誤差不均勻性響應(yīng)誤差測(cè)量距離特性誤差視覺(jué)匹配誤差標(biāo)準(zhǔn)級(jí)士0.01一級(jí)士0.02二級(jí)士10%士0.0425通用技術(shù)要求5.1外觀5.1.1儀器應(yīng)有如下標(biāo)記:名稱(chēng)、商標(biāo)、型號(hào)、產(chǎn)品號(hào)、制造廠、出廠日期。5.1.2儀器不應(yīng)有影響正常使用的缺陷。5.1.3儀器的光、機(jī)、電等零部件應(yīng)接觸良好,牢固可靠,顯示數(shù)字清晰完整。5.2色匹配儀器的探測(cè)器必須具備視覺(jué)或色覺(jué)修正功能,修正后的相對(duì)光譜響應(yīng)度S,(λ),S,(λ),S(a),應(yīng)分別與CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者的色匹配函數(shù)x(λ)[或x,(a)],y(a),x(λ)相接近。6計(jì)量器具控制計(jì)量器具控制包括首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。6.1檢定條件6.1.1標(biāo)準(zhǔn)燈白板法檢定設(shè)備6.1.1.1光度測(cè)量裝置光度測(cè)量裝置由光軌、滑車(chē)、可調(diào)燈架、光闌、比高儀、燈絲平面調(diào)整儀等組成。光軌長(zhǎng)度6m以上,平直性誤差不超過(guò)±1mm,測(cè)距標(biāo)尺1m內(nèi)的總誤差不大于土0.2mm。6.1.1.2發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈組同一級(jí)別的2856K發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈組應(yīng)不少于三只,檢定各級(jí)亮度計(jì)的發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈級(jí)別不得低于表2的要求。表2發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈級(jí)別要求被檢亮度計(jì)級(jí)別發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)級(jí)2856K工作基準(zhǔn)燈組一級(jí)、二級(jí)2856K一級(jí)或二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)燈組6.1.1.3標(biāo)準(zhǔn)白板平面反射式標(biāo)準(zhǔn)白板:采用硫酸鋇或聚四氟乙烯粉末等材質(zhì),經(jīng)噴涂或壓制工藝制作,其亮度分布接近于完全漫射體,光譜平坦性?xún)?yōu)于95%,平面透射式標(biāo)準(zhǔn)白板:采用乳白玻璃等材質(zhì)制成的平行平面透射白板,其亮度分布接近于完全漫射體,光譜平坦性對(duì)于光譜失配誤差的影響不超過(guò)1%。6.1.1.4透射式標(biāo)準(zhǔn)色板透射式標(biāo)準(zhǔn)色板由一套用有色玻璃加工成的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、紫濾光片組成,特性參數(shù)見(jiàn)附錄D。6.1.1.5標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)亮度計(jì)可檢定不高于一級(jí)的遮光筒式亮度計(jì),一級(jí)亮度計(jì)可檢定不高于二級(jí)3的遮光筒式亮度計(jì)。6.1.1.6供電及電測(cè)設(shè)備滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)燈電壓電流燃點(diǎn)范圍要求的直流電源(穩(wěn)流、穩(wěn)壓)一臺(tái),電壓連續(xù)可調(diào),10min內(nèi)輸出電壓變化應(yīng)不大于0.02%。電測(cè)儀表由數(shù)字電壓表、標(biāo)準(zhǔn)電阻等組成,控制各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)燈所用電測(cè)儀表準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于表3要求。表3電測(cè)儀表準(zhǔn)確度等級(jí)要求級(jí)別數(shù)字電壓表標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)級(jí)一級(jí)二級(jí)6.1.2亮度源法檢定設(shè)備6.1.2.1亮度源亮度源亮度應(yīng)連續(xù)可調(diào)并具有亮度輸出顯示功能,亮度顯示不低于3/2位。在測(cè)量范圍內(nèi),亮度源出光面色溫應(yīng)不超過(guò)2856K±30K,線性誤差優(yōu)于0.3%,面均勻性?xún)?yōu)于98%,1h內(nèi)短期穩(wěn)定性?xún)?yōu)于0.5%。6.1.2.2平面透射式標(biāo)準(zhǔn)白板平面透射式標(biāo)準(zhǔn)白板是采用乳白玻璃等材質(zhì)制成的平行平面透射式白板,其亮度分布接近于完全漫射體,光譜平坦性對(duì)于光譜失配誤差的影響不超過(guò)1%。6.1.2.3透射式標(biāo)準(zhǔn)色板透射式標(biāo)準(zhǔn)色板由一套用有色玻璃加工成的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、紫濾光片組成,特性參數(shù)見(jiàn)附錄D。6.1.2.4標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)亮度計(jì)可檢定不高于一級(jí)的亮度計(jì),一級(jí)亮度計(jì)可檢定不高于二級(jí)的亮6.1.2.5其他轉(zhuǎn)臺(tái)、探測(cè)器夾具等。6.1.3環(huán)境條件實(shí)驗(yàn)室應(yīng)為暗室,溫度應(yīng)保持在23℃±5℃,相對(duì)濕度小于70%。6.2檢定項(xiàng)目檢定項(xiàng)目見(jiàn)表4。表4檢定項(xiàng)目檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查外觀檢查+十十亮度示值誤差十十十十十十4表4(續(xù))檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查線性誤差十 換擋誤差十 疲勞誤差十不均勻性響應(yīng)誤差十 測(cè)量距離特性誤差十 視覺(jué)匹配誤差十1“+”表示需檢定項(xiàng)目,“—”表示可不檢定項(xiàng)目;2色度示值誤差的檢定只適用于彩色亮度計(jì);3不均勻性響應(yīng)誤差的檢定只適用于圖像亮度計(jì);4視覺(jué)匹配誤差的檢定只適用于濾光片式亮度計(jì)。6.3檢定方法6.3.1外觀檢查用目視觀察和手動(dòng)結(jié)合,按5.1規(guī)定的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行檢查。6.3.2檢定裝置及被檢儀器的調(diào)整6.3.2.1標(biāo)準(zhǔn)燈白板法將標(biāo)準(zhǔn)燈、標(biāo)準(zhǔn)白板分別安裝在光度測(cè)量裝置上,調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)燈的燈絲平面和標(biāo)準(zhǔn)白板表面,使它們垂直于光軌的測(cè)光軸線,且中心點(diǎn)位于軸線上。在光路中放置若干帶孔擋光屏,用于屏蔽雜散光。測(cè)量色度時(shí),把透射式標(biāo)準(zhǔn)色板置于彩色亮度計(jì)物鏡前。如圖1、圖2所示,檢定時(shí),將標(biāo)準(zhǔn)燈與標(biāo)準(zhǔn)白板、透射式標(biāo)準(zhǔn)色板適當(dāng)組合,測(cè)量亮度和色度值。檢定成像式亮度計(jì)時(shí),如圖1所示,將亮度計(jì)安裝在夾持設(shè)備上,使亮度計(jì)的測(cè)光軸線與光軌的測(cè)光軸線處于同一平面并成45°角,瞄準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)白板中央,調(diào)節(jié)亮度計(jì)的物鏡和目鏡,使亮度計(jì)內(nèi)的孔徑光闌清晰可見(jiàn),而且標(biāo)準(zhǔn)白板的表面成像清晰。此方法可用于檢定各級(jí)別成像式亮度計(jì)。檢定遮光筒式亮度計(jì)時(shí),如圖2所示,將亮度計(jì)探測(cè)器遮光筒緊貼透射式標(biāo)準(zhǔn)白板,且遮光筒中心置于透射式標(biāo)準(zhǔn)白板中心測(cè)量。此方法可用于檢定一級(jí)、二級(jí)遮光筒式亮度計(jì)。5光闌光闌標(biāo)準(zhǔn)燈彩色亮度計(jì)反射式標(biāo)準(zhǔn)白板透射式標(biāo)準(zhǔn)色板圖1標(biāo)準(zhǔn)燈白板法檢定成像式亮度計(jì)光路圖標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)光闌光闌標(biāo)準(zhǔn)燈遮光筒亮度計(jì)透射式標(biāo)準(zhǔn)白板圖2標(biāo)準(zhǔn)燈白板法檢定遮光筒式亮度計(jì)光路圖6.3.2.2亮度源法將亮度源置于平穩(wěn)臺(tái)面上,如圖3所示,先將標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)安裝在夾持設(shè)備上,使標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)的測(cè)光軸線與亮度源出光面垂直,調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)的目鏡和物鏡,瞄準(zhǔn)亮度源出光面中心,使標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)內(nèi)的孔徑光闌清晰可見(jiàn),亮度源出光面成像清晰,并保證孔徑光闌覆蓋區(qū)域小于亮度源出光口面積的2/3,然后對(duì)亮度源進(jìn)行定標(biāo)。檢定時(shí),如圖3所示,將透射式白板、透射式標(biāo)準(zhǔn)色板適當(dāng)組合,測(cè)量亮度和色度值。此方法用于檢定一級(jí)、二級(jí)亮度計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)級(jí)亮度計(jì)可用基于亮度定義復(fù)現(xiàn)的亮度源式亮度工作基準(zhǔn)檢定成像式亮度計(jì)時(shí),按上述標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)同樣的步驟進(jìn)行安裝、調(diào)整。檢定遮光筒式亮度計(jì)時(shí),需調(diào)整亮度計(jì)探測(cè)器位置,嚴(yán)格保證其被測(cè)光場(chǎng)落于亮度源出光面內(nèi)。對(duì)于立體角過(guò)大的屏幕亮度計(jì),如不能保證其被測(cè)光場(chǎng)落于亮度源出光面內(nèi),應(yīng)在亮度源出光面前放置透射式白板,將亮度計(jì)探測(cè)器遮光筒緊貼透射式白板,且遮光筒中心置于透射式白板中心測(cè)量。66.3.3亮度示值誤差6.3.3.1采用標(biāo)準(zhǔn)燈白板法時(shí),開(kāi)機(jī)并預(yù)熱亮度計(jì),在2856K對(duì)應(yīng)的工作電流下點(diǎn)燃標(biāo)準(zhǔn)燈。改變標(biāo)準(zhǔn)燈至標(biāo)準(zhǔn)白板的距離,檢定成像式亮度計(jì)時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)亮度值L由公式(1)給出:式中:p——標(biāo)準(zhǔn)白板在0/45幾何條件、CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A、2°標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者條件下的積分反射比;I標(biāo)準(zhǔn)燈的發(fā)光強(qiáng)度值,cd;l標(biāo)準(zhǔn)白板與標(biāo)準(zhǔn)燈燈絲平面的距離,m。檢定遮光筒式亮度計(jì)時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)亮度值由標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)測(cè)量透射式白板表面亮度得到。標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)在透射式白板表面的測(cè)量視場(chǎng)應(yīng)盡量接近被檢亮度計(jì)在透射式白板表面的測(cè)量視場(chǎng)。按說(shuō)明書(shū)操作被檢亮度計(jì),讀取對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)亮度值的儀器亮度顯示值。6.3.3.2采用亮度源法時(shí),在2856K對(duì)應(yīng)的工作電流下點(diǎn)燃標(biāo)準(zhǔn)燈泡,打開(kāi)亮度源顯示儀表,并預(yù)熱亮度源,使其達(dá)到6.1.2.1對(duì)亮度源穩(wěn)定性的要求。采用避光措施,遮擋亮度源,此時(shí)調(diào)節(jié)亮度源顯示儀表零點(diǎn)。然后調(diào)整亮度源衰減器,用標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)在亮度值為100cd/m2下定標(biāo)亮度源出光口亮度值。按說(shuō)明書(shū)操作被檢亮度計(jì),屏蔽環(huán)境雜光,調(diào)整亮度源衰減器,使亮度源出光口亮度值顯示至設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)亮度值,此時(shí)讀取對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)亮度值的儀器亮度顯示值。對(duì)于需要在亮度源出光面前放置透射式白板的被檢亮度計(jì),直接用標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)測(cè)量透射式白板表面亮度作為標(biāo)準(zhǔn)亮度值。標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)在透射式白板表面的測(cè)量視場(chǎng)應(yīng)盡量接近被檢亮度計(jì)在透射式白板表面的測(cè)量視場(chǎng)。6.3.3.3檢定時(shí),對(duì)于具備換擋功能的亮度計(jì),每一擋內(nèi)選取不少于3個(gè)等間隔測(cè)量點(diǎn);對(duì)于只有自動(dòng)量程功能的亮度計(jì),選取不少于6個(gè)等間隔測(cè)量點(diǎn),選取的測(cè)量點(diǎn)應(yīng)覆蓋滿(mǎn)量程測(cè)量范圍的90%以上;進(jìn)行兩輪實(shí)驗(yàn),取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。按公式(2)計(jì)算亮度計(jì)的亮度相對(duì)示值誤差:7式中:△L——亮度相對(duì)示值誤差;L、——標(biāo)準(zhǔn)亮度值,cd/m2;L,——儀器亮度顯示值,cd/m2。6.3.4色度(x,y)示值誤差6.3.4.1采用標(biāo)準(zhǔn)燈白板法時(shí),如圖1所示,在6.3.3.1檢定條件下,在被檢亮度計(jì)物鏡前放置透射式標(biāo)準(zhǔn)色板,固定標(biāo)準(zhǔn)白板、標(biāo)準(zhǔn)燈之間的距離,讀取對(duì)應(yīng)色品坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的儀器色品坐標(biāo)顯示值。6.3.4.2采用亮度源法時(shí),如圖3所示,在6.3.3.2檢定條件下,在被檢亮度計(jì)物鏡前放置透射式標(biāo)準(zhǔn)色板,讀取對(duì)應(yīng)色品坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的儀器色品坐標(biāo)顯示值。6.3.4.3檢定時(shí),進(jìn)行兩輪實(shí)驗(yàn),取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。按公式(3)計(jì)算亮度計(jì)的色度示值誤差:式中:△x,△y——色度(x,y)示值誤差;x.,y、——色品坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值,即在0/0幾何條件、CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A、2°標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者條件下測(cè)量得到的標(biāo)準(zhǔn)色板色品坐標(biāo)值;x?,y:——儀器色品坐標(biāo)顯示值。6.3.5線性誤差6.3.5.1按6.3.3.1或6.3.3.2進(jìn)行操作,在設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,讀取被檢亮度計(jì)的亮度顯示值。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩輪,取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。6.3.5.2對(duì)于具備換擋功能的儀器,參照ISO/CIE19476:2014中5.7.3,按公式(4)計(jì)算每一擋的線性誤差f線性(Y),取最大值作為儀器擋內(nèi)線性誤差最終結(jié)果。Yyo——儀器1/10滿(mǎn)量程的亮度顯示值;Ymx——儀器接近滿(mǎn)量程的亮度顯示值;X?no——對(duì)應(yīng)Y?10的標(biāo)準(zhǔn)亮度值;Xmx——對(duì)應(yīng)Ymx的標(biāo)準(zhǔn)亮度值。6.3.5.3對(duì)于只有自動(dòng)量程功能的儀器,首次測(cè)量?jī)x器接近滿(mǎn)量程(或檢定裝置測(cè)量范圍上限)的亮度顯示值Y。,然后按10倍倍率遞減,逐次測(cè)量亮度顯示值Y;,直至測(cè)量點(diǎn)覆蓋滿(mǎn)量程的99%(或檢定裝置測(cè)量能力下限),按公式(5)計(jì)算儀器線性誤8式中:Y?!状螠y(cè)量的儀器亮度顯示值(儀器接近滿(mǎn)量程的亮度顯示值或檢定裝置測(cè)量范圍上限的亮度顯示值);X?——對(duì)應(yīng)Y?的標(biāo)準(zhǔn)亮度值;Y;——第i次測(cè)量的儀器亮度顯示值;X;——對(duì)應(yīng)Y;的標(biāo)準(zhǔn)亮度值。6.3.6換擋誤差6.3.6.1按6.3.3.1或6.3.3.2進(jìn)行操作,在設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,讀取某一視場(chǎng)角下被檢亮度計(jì)的顯示值。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩輪,取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。3,按公式(6)計(jì)算相鄰擋位的換擋誤差f換擋(Y),取最大值作為儀器換擋誤差最終結(jié)果。式中:YA——在A擋對(duì)應(yīng)滿(mǎn)量程90%標(biāo)準(zhǔn)亮度值XA的儀器顯示值;YB在下一個(gè)更高擋B擋對(duì)應(yīng)滿(mǎn)量程90%標(biāo)準(zhǔn)亮度值Xg的儀器顯示值;k換擋倍率,k=Xg/XA,通常為10。6.3.7疲勞誤差6.3.7.1按6.3.3.1或6.3.3.2進(jìn)行操作,在1000cd/m2的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,選擇分辨力最高的測(cè)量擋,讀取某一視場(chǎng)角下被檢亮度計(jì)的顯示值。測(cè)量前應(yīng)保證被檢亮度計(jì)探測(cè)器24h不曝光。評(píng)價(jià)被檢亮度計(jì)在30min內(nèi)的亮度顯示值隨時(shí)間變化的特性。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩輪,取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。6.3.7.2參照ISO/CIE19476:2014中5.9.3,按公式(7)計(jì)算疲勞誤差f式中:Y?——在1000Y?——在1000的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,開(kāi)機(jī)后30min讀取的亮度顯示值;的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,開(kāi)機(jī)后10s讀取的亮度顯示值。6.3.8不均勻性響應(yīng)誤差6.3.8.1按6.3.3.2操作,把被檢圖像亮度計(jì)安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上,使被檢圖像亮度計(jì)的測(cè)光軸線與亮度源出光面垂直,且瞄準(zhǔn)亮度源出光面中心。在1000cd/m2的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,選擇分辨力最高的測(cè)量擋,按圖4所示,在測(cè)量全視場(chǎng)內(nèi)選取13個(gè)評(píng)估區(qū)域,每個(gè)評(píng)估區(qū)域直徑約為測(cè)量視場(chǎng)最大邊長(zhǎng)的1/20,轉(zhuǎn)動(dòng)被檢圖像亮度計(jì),在保證被檢圖像亮度計(jì)的鏡頭幾何中心點(diǎn)始終在亮度源中心光軸的前提下,使每個(gè)評(píng)估區(qū)域逐一瞄準(zhǔn)亮度源出光口中心且成像清晰,讀取儀器亮度顯示值。6.3.8.2檢定時(shí),進(jìn)行兩輪實(shí)驗(yàn),取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為最終結(jié)果。按公式(8)計(jì)算9Y儀器評(píng)估區(qū)域中的最大亮度顯示值;Ymn——儀器評(píng)估區(qū)域中的最小亮度顯示值;Y儀器評(píng)估區(qū)域中的亮度顯示平均值。圖4不均勻性評(píng)估區(qū)域示意圖6.3.9測(cè)量距離特性6.3.9.1按6.3.3.1或6.3.3.2進(jìn)行操作,在1000cd/m2的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,選擇分辨力最高的測(cè)量擋,旋轉(zhuǎn)被檢亮度計(jì)物鏡至最小和最大物距指示位置,調(diào)整測(cè)量距離使成像清晰,選擇合適的視場(chǎng)角,保證被檢亮度計(jì)在最大物距條件下的測(cè)量覆蓋區(qū)域仍能小于標(biāo)準(zhǔn)白板或亮度源出光口面積的2/3。分別讀取兩個(gè)距離下的亮度顯示值。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩輪,取兩輪數(shù)據(jù)平均值作為結(jié)果。6.3.9.2參照ISO/CIE3,按公式(9)計(jì)算測(cè)量距離特性誤式中:Y?——在1000cd/m2的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,儀器物鏡旋至最小物距指示位置的亮度顯示值;Y?——在1000cd/m2的標(biāo)準(zhǔn)亮度值下,儀器物鏡旋至最大物距指示位置的亮度顯示值。6.3.10視覺(jué)匹配誤差6.3.10.1在工作電流下,點(diǎn)燃相對(duì)光譜響應(yīng)度測(cè)量裝置的電源并預(yù)熱;通過(guò)調(diào)節(jié)裝置,保證擋屏、快門(mén)、通光孔中心、反射鏡中心位于主光軸上;將標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器放置于測(cè)量窗口位置,且保證光線垂直于探測(cè)器接收面并穿過(guò)主光軸中心;在測(cè)量程序中設(shè)置測(cè)量起止波長(zhǎng)為380nm~780nm,采樣波長(zhǎng)間隔為5nm;先后測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器的輸出電流i。和被檢亮度計(jì)探測(cè)器的輸出電流i,。6.3.10.2按公式(10)計(jì)算被檢亮度計(jì)探測(cè)器的相對(duì)光譜響應(yīng)度S(λ):i?——被檢亮度計(jì)探測(cè)器的輸出電流;i、——標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器的輸出電流;S?(λ)re——標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器的相對(duì)光譜響應(yīng)度。參照ISO/CIE7,按公式(11)計(jì)算被檢亮度計(jì)視覺(jué)匹配誤V(λ)——CIE明視覺(jué)光譜光視效率;S*(λ)re——標(biāo)準(zhǔn)(歸一)化了的探測(cè)器相對(duì)光譜響應(yīng)度。標(biāo)準(zhǔn)照明體A的相對(duì)光譜功率分布。6.4檢定結(jié)果的處理經(jīng)檢定符合本規(guī)程要求的亮度計(jì),發(fā)給檢定證書(shū);不符合本規(guī)程要求的亮度計(jì)發(fā)給檢定結(jié)果通知書(shū),并注明不合格項(xiàng)。檢定原始記錄參見(jiàn)附錄A,檢定證書(shū)和檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)格式參見(jiàn)附錄B。6.5檢定周期亮度計(jì)的檢定周期一般不超過(guò)1年。附錄A檢定原始記錄推薦格式原始記錄編號(hào):送檢單位:證書(shū)編號(hào):地址:電話:儀器名稱(chēng):受樣時(shí)間:儀器型號(hào):外觀檢查:□合格□有缺陷()生產(chǎn)廠:產(chǎn)品號(hào):檢定依據(jù):□JJG211—2021亮度計(jì)檢定方法:□標(biāo)準(zhǔn)燈白板法□亮度源法檢定員:核驗(yàn)員:日期:溫度:濕度:檢定測(cè)地點(diǎn):檢定使用的基(標(biāo))準(zhǔn)裝置或主要標(biāo)準(zhǔn)器名稱(chēng)編號(hào)測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書(shū)號(hào)有效期至JJG211—20211.外觀檢查2.亮度示值誤差標(biāo)準(zhǔn)值量程視場(chǎng)角儀器亮度顯示值相對(duì)示值誤差%第一輪第二輪平均值備注檢定結(jié)果:3.色度(x,y)示值誤差光源標(biāo)準(zhǔn)色品坐標(biāo)儀器色品坐標(biāo)顯示值示值誤差白光xy紅光xy橙光xy黃光xy綠光xy藍(lán)光xy紫光xy備注檢定結(jié)果:4.線性誤差標(biāo)準(zhǔn)亮度值X量程視場(chǎng)角儀器顯示值Yf線(Y)%第一輪第二輪平均值f線性/%檢定結(jié)果,備注5.換擋誤差標(biāo)準(zhǔn)亮度值X量程視場(chǎng)角儀器顯示值Yf換擋(Y)%第一輪第二輪平均值檢定結(jié)果:備注6.疲勞誤差:標(biāo)準(zhǔn)亮度值X時(shí)間量程視場(chǎng)角儀器顯示值Y第一輪第二輪平均值檢定結(jié)果:備注7.不均勻性響應(yīng)誤差:評(píng)估區(qū)域量程儀器顯示值Y第一輪第二輪平均值f不均勻/%檢定結(jié)果:備注8.測(cè)量距離特性誤差:標(biāo)準(zhǔn)亮度值X物距條件量程視場(chǎng)角儀器顯示值Y第一輪第二輪平均值f距離/%檢定結(jié)果:備注9.視覺(jué)匹配誤差:波長(zhǎng)相對(duì)光譜響應(yīng)度f(wàn)視覺(jué)匹配/%:檢定結(jié)果:備注:附錄B檢定證書(shū)和檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)推薦格式B.1.1首次檢定(檢定結(jié)果欄)格式首次檢定項(xiàng)目檢定結(jié)果外觀檢查亮度示值誤差色度(x,y)示值誤差線性誤差換擋誤差疲勞誤差不均勻性響應(yīng)誤差測(cè)量距離特性誤差視覺(jué)匹配誤差B.1.2后續(xù)檢定(檢定結(jié)果欄)格式亮度標(biāo)準(zhǔn)值量程儀器亮度顯示值相對(duì)示值誤差%c)色度(x,y)示值誤差:光源標(biāo)準(zhǔn)色品坐標(biāo)儀器色品坐標(biāo)顯示值示值誤差白光xy紅光xy橙光xy黃光xy綠光xy藍(lán)光xy紫光xyB.2檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)格式要求同上,并注明不合格項(xiàng)目。測(cè)量不確定度評(píng)定示例本附錄僅對(duì)檢定一級(jí)彩色亮度計(jì)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定示例分析。C.1標(biāo)準(zhǔn)燈白板法亮度測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定C.1.1檢定方法在2856K工作電流下點(diǎn)燃標(biāo)準(zhǔn)燈。改變標(biāo)準(zhǔn)燈至標(biāo)準(zhǔn)白板的距離,其標(biāo)準(zhǔn)亮度值L、由式(C.1)給出。檢定亮度計(jì)時(shí),讀取對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)亮度值的儀器亮度顯示值,計(jì)算亮度相對(duì)示值誤差,給出修正因子。式中:p—標(biāo)準(zhǔn)白板在0/45幾何條件、CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A、2°標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者條件下的積分反射比;I——標(biāo)準(zhǔn)燈的發(fā)光強(qiáng)度值,cd;l——標(biāo)準(zhǔn)白板與標(biāo)準(zhǔn)燈燈絲平面的距離,m。C.1.2測(cè)量模型被檢亮度計(jì)的修正因子的測(cè)量模型為:式中:L,——標(biāo)準(zhǔn)亮度值;L,——儀器亮度顯示值。亮度計(jì)修正因子輸入量的不確定度彼此不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可表示為:u2=u2(p)+u?(I)+(—2)2u?(l)+(—1)2u2(L?)(C.3)C.1.3輸入量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定C.1.3.1輸入量L,的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(L?)的評(píng)定u(L?)的來(lái)源主要由亮度計(jì)的測(cè)量重復(fù)性和亮度計(jì)的分辨力兩部分組成,分別用a)亮度計(jì)測(cè)量重復(fù)性的不確定度按6.3.3規(guī)定檢定一臺(tái)亮度計(jì),連續(xù)讀取10次亮度計(jì)讀數(shù),測(cè)量結(jié)果列于表C.1。序號(hào)顯示值L,19.991E+0129.987E+0139.989E+0149.982E+0159.984E+0169.993E+0179.989E+0189.986E+0199.991E+019.995E+019.989E+01單次實(shí)驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差兩輪實(shí)驗(yàn)平均值的標(biāo)準(zhǔn)差urel(L)=0.03%b)亮度計(jì)分辨力的不確定度以四位顯示的亮度計(jì)為例,計(jì)算亮度計(jì)分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度uree(L,),此項(xiàng)服從均勻分布:C.1.3.2輸入量p的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(p)的評(píng)定u(p)主要來(lái)源于標(biāo)準(zhǔn)白板反射比量值溯源的不確定度,以及標(biāo)準(zhǔn)白板空間不均勻性,用B類(lèi)方法評(píng)定。a)標(biāo)準(zhǔn)白板反射比量值的不確定度由標(biāo)準(zhǔn)白板的檢定證書(shū)得到,反射比量值溯源引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:urel(p)=0.8%b)標(biāo)準(zhǔn)白板空間不均勻性的不確定度標(biāo)準(zhǔn)白板的反射比是在0/45幾何條件下測(cè)量的,而亮度計(jì)的測(cè)光軸線與光軌的測(cè)光軸線瞄準(zhǔn)會(huì)存在一定的角度偏差,且標(biāo)準(zhǔn)白板不是完全漫射體,由于空間不均勻性會(huì)引入不確定度。按45°±3°考慮,由實(shí)驗(yàn)得到,此誤差不超過(guò)0.2%,按均勻分布計(jì)算,事事C.1.3.3輸入量I的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(I)的評(píng)定uyg(I)的來(lái)源主要由光強(qiáng)值的不確定度及電測(cè)系統(tǒng)的不確定度兩部分組成,均用B類(lèi)方法評(píng)定。a)光強(qiáng)值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(I)當(dāng)使用發(fā)光強(qiáng)度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)燈檢定一級(jí)亮度計(jì)時(shí),其測(cè)量結(jié)果相對(duì)擴(kuò)展不確定度為:Ura=0.8%,k=2,則光強(qiáng)值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:b)供給標(biāo)準(zhǔn)燈電流的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ueg(I)可知電流i的不確定度由標(biāo)準(zhǔn)電阻R和電阻兩端電壓U測(cè)量的不確定度導(dǎo)出。用512數(shù)字電壓表測(cè)量電壓,由檢定證書(shū)得到5?2數(shù)字電壓表直流電壓的測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度為U=8×10-5(k=2),則電壓的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:0.01級(jí)標(biāo)準(zhǔn)電阻按k=3計(jì)算,由檢定證書(shū)得到,測(cè)量擴(kuò)展不確定度為U=30×10-6,k=3,則電阻的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:電流的合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:u,(i)=0.004%。由經(jīng)驗(yàn)公式得知:則由于電流引入的光強(qiáng)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:urdg(I)=6×0.004%≈0.03%。C.1.3.4輸入量l的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(l)的評(píng)定uyg(l)的來(lái)源主要由測(cè)量距離的不確定度、燈絲平面與白板調(diào)整的不確定度兩部分組成,均用B類(lèi)方法評(píng)定。a)測(cè)量距離的不確定度uu(l)按6.1.1.1規(guī)定,光軌測(cè)距米尺1m內(nèi)總誤差不大于±0.2mm,此項(xiàng)服從均勻分布,按最小測(cè)量距離0.9m計(jì)算的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:b)燈絲平面與白板調(diào)整的不確定度urel?(l)根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)得到,燈絲平面與白板調(diào)整帶來(lái)的對(duì)l值的影響不會(huì)超過(guò)±1mm,且服從三角分布,仍按最小距離計(jì)算,則燈絲平面與白板調(diào)整帶給l值的標(biāo)準(zhǔn)不確定C.1.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息列于表C.2。標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度來(lái)源輸入量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度/%指數(shù)輸出量相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量/%unu(L.)亮度計(jì)的測(cè)量重復(fù)性u(píng)rel2(L?)亮度計(jì)的分辨力ureli(p)標(biāo)準(zhǔn)白板的反射比1urelz(p)標(biāo)準(zhǔn)白板的空間不均勻性1urell(I)光強(qiáng)值1urelz(I)電測(cè)系統(tǒng)1測(cè)量距離urz(l)燈絲平面與白板調(diào)整C.1.5相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算各相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量彼此不相關(guān),則合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:uca=√u2(p)+u(I)+(-2)2u(l)+(-1)2u2(L?)=0.91%C.1.6相對(duì)擴(kuò)展不確定度的計(jì)算取包含因子k=2,則相對(duì)擴(kuò)展不確定度為:Um=2×u≈2.0%C.1.7測(cè)量結(jié)果不確定度報(bào)告白板法檢定一級(jí)亮度計(jì)的亮度示值誤差的擴(kuò)展不確定度為:U≈2.0%,k=2。C.2亮度源法亮度測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定C.2.1檢定方法首先用標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)在亮度值為100cd/m2下定標(biāo)亮度源出光口亮度值。然后,調(diào)整亮度源衰減器,使亮度源出光口亮度值顯示至設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)亮度值,此時(shí)讀取對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)亮度值的儀器亮度顯示值,計(jì)算亮度相對(duì)示值誤差。C.2.2測(cè)量模型被檢亮度計(jì)的相對(duì)示值誤差的測(cè)量模型為:式中:△L——亮度相對(duì)示值誤差;L、——標(biāo)準(zhǔn)亮度值。亮度計(jì)相對(duì)示值誤差的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量彼此不相關(guān),則合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:ucm2(△L)=c?2ure2(L?)+c?2ure2(Ls)其中,靈敏系數(shù)c?=1,c?=-1。C.2.3輸入量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定C.2.3.1輸入量L.的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(L)的評(píng)定u(L?)的來(lái)源主要由亮度計(jì)的測(cè)量重復(fù)性、亮度計(jì)的分辨率兩部分組成,分別用A類(lèi)、B類(lèi)方法評(píng)定。a)亮度計(jì)測(cè)量重復(fù)性的不確定度按6.3.3規(guī)定檢定一臺(tái)亮度計(jì),連續(xù)讀取10次亮度計(jì)讀數(shù),測(cè)量結(jié)果列于表C.3。表C.3亮度計(jì)測(cè)量重復(fù)性測(cè)量結(jié)果序號(hào)顯示值L:19.991E+0129.987E+0139.989E+0149.982E+0159.984E+0169.993E+0179.989E+0189.986E+0199.991E+019.995E+019.989E+01單次實(shí)驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差兩輪實(shí)驗(yàn)平均值的標(biāo)準(zhǔn)差urel(Lt)=0.03%b)亮度計(jì)分辨力引入的不確定度以四位顯示的亮度計(jì)為例,計(jì)算亮度計(jì)分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ug(L),此項(xiàng)服從均勻分布,則:C.2.3.2輸入量L、的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Ls)的評(píng)定uye(L?)的來(lái)源主要由標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)定標(biāo)的亮度值、亮度源的分辨力、短期穩(wěn)定性、非線性、不均勻性、光譜失配組成,均由B類(lèi)方法評(píng)定。a)亮度值引入的不確定度標(biāo)準(zhǔn)級(jí)亮度計(jì)在亮度值為100lx時(shí)的測(cè)量結(jié)果不確定度為1.0%,k=2,則亮度值溯源引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:b)亮度源分辨力引入的不確定度按6.1.2.1規(guī)定,亮度源亮度顯示不低于3%位,計(jì)算亮度源分辨力引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urelz(Ls),此項(xiàng)服從均勻分布,貝c)亮度源短期穩(wěn)定性引入的不確定度按6.1.2.1規(guī)定,亮度源1h內(nèi)短期穩(wěn)定性?xún)?yōu)于0.5%。此項(xiàng)服從均勻分布,則亮度源短期穩(wěn)定性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:d)亮度源不均勻性引入的不確定度亮度計(jì)的視場(chǎng)角變化,以及亮度計(jì)瞄準(zhǔn)亮度源出光口中心的位置偏差,都會(huì)由于亮度源的不均勻性引入不確定度。按6.1.2.1規(guī)定,亮度源的面均勻性誤差小于2%,但檢定亮度計(jì)時(shí)的測(cè)量區(qū)域不會(huì)超過(guò)亮度源出光口面積的2/3,此區(qū)域的亮度面均勻性小于1%,此項(xiàng)不確定度按三角分布計(jì)算,則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:e)亮度源非線性引入的不確定度由于亮度源出光口的亮度值是用標(biāo)準(zhǔn)亮度計(jì)在100cd/m2一點(diǎn)下定標(biāo)的,因此檢定亮度計(jì)時(shí),亮度源的非線性會(huì)引入不確定度。按6.1.2.1規(guī)定,亮度源的線性誤差優(yōu)于0.3%,此項(xiàng)不確定度按均勻分布計(jì)算,則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:f)光譜失配引入的不確定度由于亮度源與CIEA的光譜差異和在整個(gè)亮度測(cè)量范圍內(nèi)的光譜變化,以及被檢亮度計(jì)的視覺(jué)匹配誤差,都會(huì)引入光譜失配造成的不確定度,經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果表明,此項(xiàng)不確定度不超過(guò)0.4%,此項(xiàng)不確定度按均勻分布計(jì)算,則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:C.2.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量及相關(guān)信息列于表C.4。標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度來(lái)源輸入量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度/%靈敏度系數(shù)輸出量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量/%urel(L?)亮度計(jì)的測(cè)量重復(fù)性1urel2(L?)亮度計(jì)的分辨力1ureli(Ls)亮度值urelz(L.)亮度源的分辨力urel3(L.)亮度源的短期穩(wěn)定性u(píng)rel(Ls)亮度源的不均勻性u(píng)rels(Ls)亮度源的非線性u(píng)rel6(L.)光譜失配C.2.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算ue(△L)=√uml2(L?)+ura2(L.)=0.88%C.2.6相對(duì)擴(kuò)展不確定度的計(jì)算取包含因子k=2,擴(kuò)展不確定度為:U=k×u(△L)≈1.8%C.2.7測(cè)量結(jié)果不確定度報(bào)告積分球法檢定一級(jí)亮度計(jì)的亮度示值誤差的擴(kuò)展不確定度為:U≈1.8%,k=2C.3標(biāo)準(zhǔn)燈白板法色品坐標(biāo)(x,y)測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定C.3.1檢定方法采用標(biāo)準(zhǔn)白板法檢定光譜分光式彩色亮度計(jì)時(shí),如圖1所示,在6.3.3.1檢定條件下,在光路中加入透射式標(biāo)準(zhǔn)色板,固定標(biāo)準(zhǔn)白板、標(biāo)準(zhǔn)色板、光強(qiáng)燈之間距離,讀取對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)色品坐標(biāo)的儀器色品坐標(biāo)顯示值。檢定時(shí),進(jìn)行兩輪實(shí)驗(yàn),取兩輪數(shù)據(jù)平均值C.3.2測(cè)量模型被檢亮度計(jì)色品坐標(biāo)示值誤差:式中:x,y、——色品坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值,即在0/0幾何條件、CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A、2°標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者條件下測(cè)量得到的標(biāo)準(zhǔn)色板色品坐標(biāo)值;x?,y,——儀器色品坐標(biāo)顯示值。亮度計(jì)色度示值誤差的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可表示為:u2(△x)=cx2u2(x?)+cxs2u2(xs)u2(△y)=cyr2u2(x?)+cys2u2(x.)(C.7)式中,靈敏系數(shù)cx=1,crs=-1,cy?=1,cy。=-1C.3.3輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定C.3.3.1被檢亮度計(jì)色品坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(x?)、u(y)的評(píng)定以采用一級(jí)光強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)燈加標(biāo)準(zhǔn)白板檢定光譜輻射亮度計(jì)為例,主要考慮2個(gè)不確定度來(lái)源,即儀器測(cè)量重復(fù)性和儀器波長(zhǎng)準(zhǔn)確度,分別用A類(lèi)、B類(lèi)方法評(píng)定。在短時(shí)間內(nèi)對(duì)于A光源連續(xù)光譜,儀器線性和穩(wěn)定性引入的不確定度可忽略。a)測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度連續(xù)10次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)A光源CIE1931色品坐標(biāo)x,y,見(jiàn)表C.5。表C.5色品坐標(biāo)校準(zhǔn)重復(fù)性數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)CIE1931色品坐標(biāo)(x?)CIE1931色品坐標(biāo)(y)10.44760.407520.44770.407530.44760.407540.44760.407550.44760.407460.44760.407570.44770.407580.44760.407590.44760.40750.44760.4074單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差0.000050.00005兩輪實(shí)驗(yàn)平均值的標(biāo)準(zhǔn)差0.000030.00003b)光譜輻射亮度計(jì)波長(zhǎng)準(zhǔn)確度引入的不確定度u?(x)、u?(y?)如果采用解析方法嚴(yán)格評(píng)定波長(zhǎng)準(zhǔn)確度引入的不確定度十分繁雜,因此,采用數(shù)字分析方法。取δλ為一波長(zhǎng)微量,設(shè)波長(zhǎng)變化δλ后,該波長(zhǎng)點(diǎn)附近的光譜輻射亮度可表示為:L(λ;+δλ)=L(λ;)+△L(λ;)對(duì)于A光源和白板、色板所形成的連續(xù)光譜輻射亮度分布,△L(λ;)可近似通過(guò)相鄰兩波長(zhǎng)點(diǎn)的光譜輻射亮度線性?xún)?nèi)插得出。分別將L(λ;+δλ)和L(λ;)代入色品坐標(biāo)計(jì)算公式計(jì)算,得到x,xa和y,yα,近似認(rèn)為δλ取正負(fù)時(shí),對(duì)色品坐標(biāo)的影響是對(duì)稱(chēng)的,其半寬可近似為:δx=ABS(x-xaa設(shè)為均勻分布,則:對(duì)于不同波長(zhǎng)準(zhǔn)確度的光譜輻射亮度計(jì),分別計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)A光源發(fā)出的光譜再JJG211—2021經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)白板和標(biāo)準(zhǔn)色板所形成的色光引入的不確定度結(jié)果,見(jiàn)表C.6。表C.6波長(zhǎng)誤差引入的CIE1931色品坐標(biāo)x?,y.的標(biāo)準(zhǔn)不確定度波長(zhǎng)誤差/nm123A光源ux0.00010.00020.00030.00070.00100.00010.00010.00020.00030.0004u0.00010.00020.00030.00070.00100.00000.00010.00010.00020.0004ux0.00000.00010.00010.00010.0002uy0.00000.00010.00010.00010.0002ux0.00010.00030.00060.00120.0017uy0.00010.00030.00060.00120.0017ux0.00010.00020.00050.00090.0013uy0.00010.00020.00030.00080.0011ux0.00020.00060.00110.00220.0032uy0.00000.00000.00000.00000.0000ux0.00010.00020.00030.00080.0011uy0.00010.00010.00010.00010.0001ux0.00000.00000.00010.00020.0003uy0.00010.00010.00010.00020.0003C.3.3.2標(biāo)準(zhǔn)色光色品坐標(biāo)(x、,y、)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(x、),u(y。)評(píng)定投射在標(biāo)準(zhǔn)色板或標(biāo)準(zhǔn)白板上的標(biāo)準(zhǔn)色光,其色品坐標(biāo)的不確定度完全由透射或反射光譜輻射亮度決定,更確切地說(shuō)其只與光譜輻射亮度的相對(duì)值有關(guān),從相對(duì)光譜輻射亮度的不確定度到色品坐標(biāo)的不確定度只是一個(gè)數(shù)學(xué)傳遞過(guò)程。a)相對(duì)光譜輻射亮度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u,(a;)由于色品坐標(biāo)只與相對(duì)光譜輻射亮度有關(guān)系,忽略光強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)燈的光強(qiáng)和距離對(duì)色品坐標(biāo)不確定度貢獻(xiàn)的影響。主要有以下不確定度來(lái)源。1)鎢燈光譜比因子K(λ)引入的不確定度:相同發(fā)光強(qiáng)度和色溫度值條件下,鎢燈與黑體的光譜輻射強(qiáng)度值,在可見(jiàn)區(qū)雖然是近似相等的,但在UV/IR區(qū)則相差較大,應(yīng)進(jìn)行光譜比因子K(λ)修正,按英國(guó)NPL公布的K(λ,T)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值表及說(shuō)明,其不確定度在可見(jiàn)區(qū)中央不超過(guò)1%,按近似梯形分布為0.5%,考慮到兩邊波長(zhǎng)要稍大一些,對(duì)λ=400nm、λ=550nm、λ=700nm,un(λ;)分別取0.7%、2)標(biāo)準(zhǔn)燈色溫度值引入的不確定度:按JJG213—2003規(guī)定,對(duì)一級(jí)色溫標(biāo)準(zhǔn)燈,2856K點(diǎn),其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為4K,由此,按普朗克公式計(jì)算得到L?(λ)的相對(duì)3)標(biāo)準(zhǔn)燈電流測(cè)控:其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.01%,由此引起標(biāo)準(zhǔn)燈發(fā)光強(qiáng)度變化為0.06%,色溫度值變化為0.2K,兩種因素綜合引起L?(λ

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