光照度計示值誤差校準結果不確定度主要影響因素分析

李翔

摘 要 光照度計作為目前較為常用的光照度檢查設備，其量值的準確與否直接關系到使用企業(yè)的生產質量。本文介紹了本單位建立的光照度計校準裝置，通過實驗數(shù)據(jù)分析測量結果的不確定度，評價影響測量結果的主要因素。

關鍵詞 光照度計;不確定度分析;評價主要因素

光照度計是測量光照度的計量器具。它由光度頭和顯示器兩部分組成，光度頭包括余弦修正器、V（λ）修正濾光器和光電接收器，顯示器有數(shù)字式或指針式。當光電接收器接收到通過余弦修正器和V（λ）修正濾光器的光輻射時，所產生的光電信號，經信號處理，在顯示器上顯示出相應的光照度值。光照度計計量標準由標準燈、光軌、光闌、滑車、和被檢照度計組成。進行校正時，將標準燈和被檢照度計分別固定在滑動小車上，控制滑車的移動，以改變標準燈與光度頭測試面之間的距離。導軌一側的直尺顯示距離差即標準燈與光度頭測試面之間的距離，通過公式得到照度計的標準值[1]。比較標準值和照度計顯示值的差值，即可獲得工作照度計的示值誤差。在實驗過程中，測量不確定度的分量會受到測量裝置、實驗環(huán)境和實驗人員等因素的影響，主要來源于測量重復性、光強值、雜散光、光度頭與燈絲平面調節(jié)等方面。具體分析如下。

首先參照JJG245-2005《光照度計》檢定規(guī)程建立一個數(shù)學模型

其中—被檢照度計的示值誤差—被檢照度計顯示值的平均值;—標準燈的發(fā)光強度，—標準燈的燈絲平面到光度頭測試面的距離。

綜上對各測量點不確定度分量的分析，在測量的過程中標準燈的光強值、光度頭與燈絲平面調節(jié)及雜散光的影響是對測量結果不確定度帶來最大影響的三個分量。

作為校準裝置，首先應選用符合JJG246-2005《發(fā)光強度標準燈》檢定規(guī)程要求的光強燈，光強標準燈應接近于點光源且其發(fā)光體應布置成平面，附加的光闌應盡量減少雜散光[2-3]。其次在進行光路調節(jié)時，應改進光度頭與燈絲平面對準設備，例如選用射線光源與幕布形成的平面進行對準，保證光度頭接收面與燈絲平面垂直于光軸且中心位于光軸上。最后，在日常校準中使用經過表面處理的燈架、夾具等設備，實驗人員著深色實驗服以減少光線漫反射的影響，并在日常校準實驗中積累經驗，合理使用移動光闌，減少雜散光的影響。

參考文獻

[1] 國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局. 《光照度計》檢定規(guī)程：JJG245-2005[S].2005.

[2] 全國法制計量管理計量技術委員會.測量不確定度評定與表示：JJF1059.1-2012[S].2012.

[3] 鄭克哲.光學計量[M].北京：原子能出版社，2002.