JJF 2130-2024 紫外曝辐射量表校准规范.docx

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1、OF中华人民共和国国家计量技术规范JJF21302024紫外曝辐射量表校准规范Ca1.ibrationSpecificationforU1.travio1.etKadiantExposureMeters2024-12-14jt2024-06-14发布国家市场监督管理总局发布JJF21302024紫外曝辐射量表校准规范Ca1.ibrationSpecificationforU1.travio1.etKadiantExposureMeters归口单位：全国光学计量技术委员会主要起草单位：中国计量科学研究院参加起草单位，中国测试技术研究院北京师范大学深圳市计量质量检测研究院展门市计量检定测试院本规范

2、委托全国光学计量技术委员会负责解暮本规范主要起草人：王彦飞（中国计量科学研究院）代彩红（中国计量科学研窕院）李玲（中国计量科学研究院）加起草人：曾丽梅（中国测试技术研究院）张保洲（北京师范大学）李向召（深圳市计量质量检测研究院）阮育娇（厦门市计量检定测试院）目录引言(II)I范围(1)2引用文件(I)3术语和计量单位(1)4概述(2)5计呈特性(2)5.1 零值误差(2)5.2 示值相对误差或修正因子(2)6校准条件(2)7校准项目和校准方法(3)7.1 校准项目(3)7.2 校准方法(3)8校准结果表达(4)9复校时间间隔(5)附录A原始记录格式(供参考)(6)附录B校准证书内页格式(供参考

3、)(8)附录C紫外曝辐射量表修正因子校准结果的不确定度评定示例(9)引言JJF107120106国家计量校准规范编写规则3、JJF10322(X)5光学辐射计珏名词术语及定义、JJhI(X)I2011通用计量术语及定义、JJF1059.12012测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范为首次发布。紫外曝辐射量表校准规范1范围本规范适用于200nm-400nm波段响应的紫外功辐射量表的校准。对400nn500nm波段的曝辐射后表，以及光纤方式紫外曝辎射晶表，可参照本规范执行。2引用文件本规范引用r下列文件：JJG879紫外辐射照度计凡是注日期的引用文件,仅注日期的

4、版本适用于本规范：凡是不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改胞）适用于本规范。3术语和计量单位3. 1曝辐：射：Stradiantexposure表面上一点处，在指定的时程内，入射在包含该点的面元上的辐射能豉dQ。除以该面元面积dA之商，即：在指定的时程内，由指定点处的辐射照度Ee对时间积分，即得到噬辐射量的等效定义为：H.-E.dz该口的符号为He,单位为Jm2=WnM,时程为呼幅射fit表接受光辐射的照射时长，并非计时模块所设定时间.如图1所示,一般情况卜，假设曝辐射量表稳定接受光辎射照射时,用射照度不变,则公式（2）可简化为He=Eeh.J为等效时程。在时程足够长的情况下，可将计

5、时模块所设定时间近似等于时程.图1时程小意图紫外曝辐射凿表，也称为UV能盘计，广泛应用于紫外固化、杀菌消毒、材料老化等领域。紫外曝辐射量表是测量紫外光源曝辎射量的常用仪器，主要由漫射器、紫外滤光片、放大电路、光电探测器、计时模块等部件组成。常用的紫外光源包括汞灯、1.ED光源、金屈卤素灯等。国际照明委员会(CIE)将紫外辐射划分为UV-A(315nm-400nm)、UV-B(280nm315n11和UV-C(100nn280nm)3个波段.由于100nn1.200nm的紫外辐射在空气中被强烈吸收，因此本规范UVY波段仅考虑200nm280nm波长范围。常用的紫外曝辐射量表的探测器，波段划分根据

6、CIE的规定。另外，由于紫外光源及紫外探测器种类繁多，行业划分并非全部按照CIE的规定，具体校准时根据探测器光谱响应波段、使用光源及行业约定确定.tr三w1.三3.1 零值误差零值误差：不超过满量程的2.0%。3.2 示值相对误差或修正因子5.2.1示值相对误差：不超过15%。5.2.2修正因子：0.85-1.15.注：以上指标不适用于合格性判定，仅供参考。6触辘6.1 环境条件6.1.1 环境温度：(235)*C.6.1.2环境相对湿度：不超过70%。6.1.3校准环境应为暗室，或采取遮光措施，屏蔽杂光干扰.6.2测量标准及其他设备1 .2.1标准级紫外辐射照度计：具体性能指标参照JJG87

7、9标准级紫外辐射照度计要求。注：也可用双单色仪或紫外波段专用光谱仪。2 .2.2计时模块：可为独立设备或者集成于紫外光源内部，在所使用的时间间隔内，示值相对误差应不超过1怆6 .2.3盟外辐射源的性能要求：根据客户测量的紫外箱射源选择相同类型的校准用紫外福射源，例如黑光型高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、金属卤素灯、紫外1.ED、岚灯等。各种紫外辐射源的紫外辐射变化率在1511in内不超过1.0,紫外辐射源的实际可使用辐射场的面积应大于探测器的有效接收面积，其不均匀性不超过2.0%,6.2.4抗干扰净化交流稔压源：输出电压不稳定度不超过2.OVh.7校准项目和校准方法7 .1校准项目零值误差及示值

8、相对误差（或修正因子）.7.1 校准方法7.2 .1校准前准备用目视法检查紫外曝箱射量表的外观。曲外曝辐射量表的铭牌应标出商标、型号、产品号、出厂日期等。紫外曝辐射量表应工作正常，品示应清晰，仪器表面与探测器表面应清洁无损伤.7.2.2 零值误差将被校野外曝端射埴表汽丁喑环境，打开被校第外映辐射量表，时间间隔选取校准款外曝辐射St表时采用的时间间隔,记录紫外曝辐射量表的显示tfiH。.重复记录3次,取平均值为Ho。设此时的满量程值为H,则计算零值误差Ji为：fi=HoH1.00%式中：f零值误差：Ho暗环境下，时间间隔选取校准紫外唾辐射量表时采用的时间间隔，紫外曝辐射电表的显示值的平均值，Jm

9、-2：H紫外曝辐射砧表的满口程值，Jm-三.7.2.3 示值相对误差（或修正因子）紫外曝朝射盘表校准装置示意见图2“选择与被校准的紫外曝辐射St表相适应的紫外辐射源与标准紫外辐照计。网整紫外辐射源发光面、光阑以及标准辎射照度计接收面，使其垂直于光轴，H中心位于测地光轴上。点燃锭外辐射源，预热30min。记录在此距离的辐射照度值重更测量3次取3个值的平均假作为该距离辎射源的标准箱射照度值.替换为被校紫外联幅射址表，使其接收而与标准料射照度计的接收面位置相同。校准紫外曝辆射破表时，先将计时模块关闭，打开被校紫外曝辐射证表，待被校仪器稔定后打开计时模块，设程合适的时间间隔，计时模块关闭后，读取然外曝

10、辐射地表的示值。每台紫外曝柏射量表更复校准3期取其平均值作为最后校准结果。用公式（4）计算出被校紫外曝辐射或表的示值相对误差:式中：F示值相对误差：Hm一一被校紫外曝辎射城表的示值平均值，Jm-1;Ha标准紫外为辐射武Jm-2.其中HS由公式（式计算得到:H、=E（5）式中：E标准辐射照度的平均值，W.m-2：t时间间隔，So修正因子K由公式（6）得到：(6)K噜图2紫外曝相射信表校准装置示意图通过改变紫外福射照度或者时间间隔，可校准其他量值条件下的示值相对误差或者修正因子。注：若使用光谱辐射计作为标准案，校准方法与上述方法致.标准紫外幅射照度通过光谱辐射照度按照波段进行枳分得到。校准结果以校

11、准证书（或校准报告）的形式给出。校准证书至少应包括下列信息：a）标题：“校准证书”；b）实验室名称和地址：O进行校准的地点（如果与实腌室的地址不同）；d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识：e）客户的名称和地址：。被校对象的描述和明确标识：g）进行校准的口期，如果与校准结果的有效性和应用方美时，应说明被校对象的接收日期:h）如果与校准结果的有效性或应用有关时，应对抽样程序进行说明；i）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号：j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明：k）校准环境的描述：1.）校准结果及测量不确定度的说明；m）对校准规范的偏离的说明：n）校准证书或校准

12、报告绘发人的卷名、职务或等效标识，以及签发日期：o）校准结果仅对被校对象有效的声明：P）未经实验室书面批准，不得部分竟印证书或报告的声明。9黛校时间间隔紫外曝辐射量表的更校时间间隔建议一般不超过1年。由于豆校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用拧、仪器自身侦量等诸因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定安校时间间隔.附录A原始记录格式（供参考）第页/共页原始记北瀛号：证书一号I客户名称:客户地址：检测类别：校准制造厂：外观检查：正常电话；卸编：测试型号规格：口有缺陷送检口期：联系人：出厂编号：口其他说明：所依据的技术文件：JJF2130-202-1紫外曝招射盘表校准规范口其他文件

13、：校准使用的主要基（标）准装置或主要标准器：名称：型号规格：测量范国：测it不确定度:证书漏号r证书有效期至r实验室环境条件：温度：C相对湿度：*校准日期:校准则校准地点：核会员：校准朦始皿第页/共页零伯误差的校准结果：Ho=H=f1=示值相对误差或修正因子的校准结果（波长范围：）标准值示值示值相X与修正j误差因子辐照度Wm-2辐照度平均值Wm-2时间间隔S邸福射房标准值JH1.-辐射埔示值JOT曝辐射*示值平均值Jnr-示示相对误差%修正因子修正因子校准结果的不确定度的描述：U=（k=2）说明：1 .外观检杳；口合格口不合格2 .示值相对误差=（示值标准值“标准侑Jo3 .修IE因子=标准值

14、/示值4 .校准用辐射源：5 .其他：附录B校准证书内页格式（供参考）校准结果：A.I零值误差.2示值相对误差（或修正因子）示值相对误差或修正因子校准结果:标准值/(Jm-j)示值(Jm-2)示假相对误差小或修正因子A3说明：D校准用标准计蚊器具2）校准时的环境条件3）校准的波长范围4）校准结果的不询定度5）紫外曝辐射量表修正因子校准结果的不确定度评定示例C.1测激模组被校紫外曝轴射量表的修正因子的测量模型为：K(CI)H/_式中：K一一鼓校紫外曝福射量表的修正因子：Hm一一被校野外联辎射量表的示值：H.标准紫外噬辐射录：E一一标准紫外辐射照度平均值：t时间间隔。不确定度来源包括：标准紫外轴射

15、照度计的量值溯源不确定度，标准紫外辎射照度计的测量:重复性，被校紫外里辐射扇表的测破理复性，紫外辐射源的不整定度，紫外辐射源的不均匀性，杂散辎射以及时间间隔的湖源不确定度等.因此，不确定度计算公式可表示为：m.,wj(K)-u,m(K)-J-,n,C*C.2输入量的相对标准不确定度评定C.2.1标潴紫外箱射照度计破值溯源的不确定度uI,re1.以UVA波段的标准紫外播射照度计检定为例，量值溯源不确定欧为：u1.,re1.-3.3%aC.2.2标准紫外辐射照度计测量生复性引入的测量不确定度u2,re1.在均匀稔定的紫外辐射源辐照口测量条件固定,进行】0次标准紫外辐射照度计的血攵测成，并记录测我的

16、辐肘照度值E;(i=1,210),计算平均辐射照度E.依据贝塞尔公式计算】0次测属的相对标准偏差，即为标准紫外辐射照度计测量更红性引入的测量不确定度re1.:(E.-E)r“：皿=0.08%UhEC.2.3被校紫外曝相射地表的测属电发性弓I入的测量不确定度u3,re1.在均匀稳定的紫外矩射源辐照下，测量条件固定，重红测St被校紫外曝辐射量表】0次，并记录示值10),计算平均曝羯射地H,根据贝塞尔公式计算10次测量的相对标准偏差,即为歌外曝硼射量表的测量更更性引入的测量不确定度u3,rc1.:(C.4)f.-H=0.13%HC.2.4紫外辐射源的不稳定性引入的测量不确定度u4,re待鹫外输射源稔

17、定后，采用一台性能稔定的第外辐射照度计，固定好测试位置，间隔1min,重复测地距外和射源的辐射照度10次，并记录测量的辐射照度值E：(i=】，2,，】0)，计算平均都射照度E.假设服从均匀分布,紫外辎射源的不稳定性引入的测址不确定度u4m1.为：E100%,).21%C5)C.2.5紫、外辐射源的不均匀性引入的测量不确定度u5.将紫外辐射源稔定后，采用一台性能稳定的具有小孔径接收面的紫外辐射照度计，在与辐射源光轴垂直的测扇平面上，移动探测器位S1.记录在不同浏诚位置的辐射照度值E;(i=1.,2,n),计算平均料射照度E,根据贝塞尔公式计灯不同位置处n次测的相对标准偏差，均匀性测量:的最大圆形

18、直彼范围应覆盖由于装谢等各种因素探测然可能放时的位置。测仪点应均匀选取，布点方式参照JJG879.假设服从均匀分布，则转外辐射源的不均匀性引入的测时不确定度us,rc1.为：“.二匕X100%P24%(C6)2K.KC.2.6光路中的杂散辐射引入的测量不确定度u6,rc1.由于光路设巴不完善,来自周围环境中的杂散辎射引入的测量不确定度Z=1.0%C.2.7时间间隔溯而引入的测扇不确定度U7,re1.计时模块的示殖相对误差不超过士1.0乐假设服从均匀分布，则由于时间间隔溯源引入的测量不确定度,-U1.().8灯3C.3相对合成标准不确定度相对合成标准不确定度的各分量如表C.1所示.表C.I不嫡定

19、度来通列费序号不确定度来源不确定度N1标准袈外幅射照度计量假榭源的不确定度u“rd3.32标准紫外辐射照度计的测fit玳我性引入的测盘不确定度u2.re0.083被校紫外扉轴射fft衣的测出虫复性引入的测信不确定度u&re0.134疑外徭财源的不检定性引入的测价不确定度u4.rc10.215然外粗财源的不均匀性引入的测量不确定度usre0.24IOC.I（埃）序号不确定度来源不确定度N6光路中的杂侬辐射引入的测显不确定度u6,re1.07时间间隔潮源引入的测fit不确定度u7.re1.0.58相对合成标准不确定度3.5以上各不确定度分量不相关，因此相对合成标准不确定度uc.rd计算如下：nJ士3.5%W扩展不确定度为：UrC=2*35%=7.0%(k=2)(Ce)