JJF(蘇) 271-2024 光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范

江蘇省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforLightFlickerMeters2024-09-26發(fā)布 2024-12-01實(shí)施江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局 發(fā)布JJF（蘇）JJF（蘇）271－2024JJF(蘇JJF(蘇)271—2024CalibrationSpecificationofLightFlickerMeters本規(guī)范經(jīng)江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局于2024年09月26日批準(zhǔn)，并自2024年12月01日起施行。歸口單位：江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局主要起草單位：江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范主要起草人：張帆（江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院）劉輝（江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院）劉玉龍（）（）本規(guī)范參與起草人：季青（江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院）馬濤（江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院）梅磊（江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院）目 錄引言 II范圍 1引用文件 1術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位 1概述 1計(jì)量特性 2校準(zhǔn)條件 2校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 3校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 6復(fù)校時(shí)間間隔 7附錄A校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式 8附錄B校準(zhǔn)記錄格式 9附錄C不確定度評(píng)定示例 11引 言JJFJJFJJF1094《測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定》、GB13962《光學(xué)儀器術(shù)語(yǔ)》共同構(gòu)成支撐本校準(zhǔn)規(guī)范制定的基礎(chǔ)性系列規(guī)定。本規(guī)范為首次發(fā)布。II光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于測(cè)量照明光源的頻閃測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)。引用文件JJG245光照度計(jì)檢定規(guī)程JJG246發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈檢定規(guī)程其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位頻閃指數(shù)flickerindex表示光輸出的一個(gè)周期內(nèi)，輸出波形強(qiáng)度平均值以上的面積A1除以輸出波形的總面積A1+A2，即If

112

（1）A2A2A1最大值時(shí)間圖1頻閃指數(shù)的定義示意圖頻閃百分比percentflicker指在光輸出波形的一個(gè)周期內(nèi)，光輸出強(qiáng)度最大值Imax和最小值Imin之差，與光輸出強(qiáng)度最大值和最小值之和的百分比，即DImaxImin100%m m

（2）ImaxI

min頻閃百分比又稱調(diào)制深度。概述光源頻閃測(cè)量?jī)x可以對(duì)光源的照度、頻閃百分比、頻閃指數(shù)、頻率等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。1I/VI/V在顯示設(shè)備上顯示頻閃特性的讀數(shù)。頻閃光 光度探頭電流信號(hào)

高速I/V轉(zhuǎn)換器電壓信號(hào)

化模塊

數(shù)據(jù)處理和顯示數(shù)字信號(hào)圖2光源頻閃測(cè)量?jī)x的工作原理示意圖計(jì)量特性序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)量特性1照度最大允許誤差（MPE）相對(duì)值：±4%2頻閃百分比MPE：±5%3頻閃指數(shù)MPE：±0.0104頻率最大允許誤差（MPE）相對(duì)值±0.3%以上技術(shù)指標(biāo)僅供參考，不作為合格判斷依據(jù)。校準(zhǔn)條件校準(zhǔn)環(huán)境條件6.1.1環(huán)境溫度：（23±5）℃。濕度：≤80%RH。其他：校準(zhǔn)應(yīng)在暗室中進(jìn)行，室內(nèi)不應(yīng)有影響測(cè)量的振動(dòng)或電磁干擾。標(biāo)準(zhǔn)器及其它設(shè)備發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈符合JJG246-2005《發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈檢定規(guī)程》要求的二級(jí)及以上標(biāo)準(zhǔn)燈至少3只。標(biāo)準(zhǔn)頻閃源頻閃頻率相對(duì)測(cè)量不確定度：Urel=0.1%（k=2），測(cè)量范圍(50~1000)Hz；頻閃指數(shù)測(cè)量不確定度：U=0.01（k=2），測(cè)量范圍0~1；2頻閃百分比測(cè)量不確定度：U=0.8%（k=2），測(cè)量范圍（0~100）%，穩(wěn)定性優(yōu)于0.2%（30min內(nèi)）。直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源標(biāo)稱區(qū)間不小于（0～120）V/（0～10）A的，輸出電流和電壓連續(xù)可調(diào)，10min內(nèi)輸出電壓變化應(yīng)不大于0.02%。數(shù)字多用表電壓示值最大允許誤差：±0.01%。標(biāo)準(zhǔn)電阻0.01級(jí)非線性測(cè)量裝置6直性誤差不超過(guò)±1mm1m0.2mm。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目1。1校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目1照度2頻閃百分比3頻閃指數(shù)4頻率校準(zhǔn)方法光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖2，主要由光學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、光軌、可調(diào)探測(cè)器支架、擋屏、光闌、準(zhǔn)直激光器及光屏蔽箱組成。光軌上應(yīng)附有測(cè)距標(biāo)尺。校準(zhǔn)時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈/標(biāo)準(zhǔn)頻閃源與探測(cè)器之間的距離應(yīng)大于光源出光面最大外接圓直徑的15倍以上。32231451-發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈/標(biāo)準(zhǔn)頻閃源；2-光闌；3-被校頻閃測(cè)量?jī)x；4-定位支座；5-光軌圖3校準(zhǔn)方法示意圖校準(zhǔn)前檢查光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)等各部分能正常工作，不應(yīng)有影響計(jì)量特性及功能的缺陷。照度校準(zhǔn)使用色溫為2856K、準(zhǔn)確度等級(jí)為一級(jí)或二級(jí)的發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈一只，對(duì)光源頻閃測(cè)量?jī)x進(jìn)行校準(zhǔn)。調(diào)整發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈的燈絲平面和光度頭的測(cè)試面，使它們垂直于光軌的水平測(cè)量軸線，且中心點(diǎn)位于該軸線上。點(diǎn)燃標(biāo)準(zhǔn)燈，預(yù)熱。在光度頭與標(biāo)準(zhǔn)燈之間放置光闌，防止雜散光進(jìn)入光度頭，但不允許擋住由燈絲和玻殼射到光度頭上的光。計(jì)算:Estdi

I100%d2id2

…………（3）式中:

Estdi──標(biāo)準(zhǔn)照度值，lx；I──標(biāo)準(zhǔn)燈的發(fā)光強(qiáng)度值，cd；di──標(biāo)準(zhǔn)燈的燈絲平面到光度頭測(cè)試面的距離，m。在選擇測(cè)試點(diǎn)時(shí)，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)燈發(fā)光面和光度探測(cè)器接收部分的受光平面，使其垂直4于光軸，且中心位于測(cè)量光軸上。測(cè)量?jī)纱稳∑骄底鳛闇y(cè)得值。照度相對(duì)示值誤差計(jì)算公式如下：Ei

EiEstdi100%E

…………（4）stdi式中：Ei──照度的相對(duì)示值誤差；Estdi──照度標(biāo)準(zhǔn)值，lx；Ei──照度測(cè)得值，lx。3程均應(yīng)校準(zhǔn)。頻閃百分比校準(zhǔn)將發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈換成標(biāo)準(zhǔn)頻閃源，操作步驟同7.2.2，記錄光源頻閃測(cè)量?jī)x的頻閃百分比顯示值，測(cè)量?jī)纱稳∑骄底鳛闇y(cè)得值。頻閃百分比示值誤差計(jì)算公式如下：PiPiPstdi

……（5）式中：Pi──頻閃百分比的示值誤差；Pi──頻閃百分比標(biāo)準(zhǔn)值；Pstdi──頻閃百分比測(cè)得值。在量程范圍內(nèi)均勻取3個(gè)或以上測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。頻閃指數(shù)校準(zhǔn)為測(cè)得值。頻閃指數(shù)示值誤差計(jì)算公式如下：ΔIiIi-Istdi

……（6）式中：Ii──頻閃指數(shù)的示值誤差；Istdi──頻閃指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值；5Ii──頻閃指數(shù)測(cè)得值。在量程范圍內(nèi)均勻取3個(gè)或以上測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。頻率校準(zhǔn)得值。頻率相對(duì)示值誤差計(jì)算公式如下：fi

fifstdi100% （7）fstdi式中：fi──頻率的相對(duì)示值誤差；fstdi──頻率標(biāo)準(zhǔn)值，Hz；fi──頻率測(cè)得值，Hz。在量程范圍內(nèi)均勻取3個(gè)或以上測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)A書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告應(yīng)至少包括以下信息：標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書(shū)”；實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；證書(shū)的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號(hào)），每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)標(biāo)識(shí)；客戶的名稱和地址；被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；日期；如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；6對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明；n）o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；p）未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書(shū)或報(bào)告的聲明。復(fù)校時(shí)間間隔17附錄A校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式（供參考）光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)結(jié)果1.照度：標(biāo)準(zhǔn)值（lx）測(cè)得值（lx）Urel（k=2）2.頻閃百分比：標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值U（k=2）3.頻閃指數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值U（k=2）4.頻率：標(biāo)準(zhǔn)值（Hz）測(cè)得值（Hz）Urel（k=2）8B

供參考）光源頻閃測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)原始記錄

第 頁(yè) 共頁(yè)原始記錄編號(hào) 證書(shū)編號(hào) 委托方 校準(zhǔn)日期 器具名稱 型號(hào)規(guī)格 設(shè)備編號(hào) 制造廠 出廠編號(hào) 聯(lián)系人/電話 技術(shù)依據(jù) 校準(zhǔn)地點(diǎn) 室溫 ℃ 濕度 %RH1.照度標(biāo)準(zhǔn)器示值（lx）測(cè)得值（lx）Urel（k=2）第一次第二次平均值2.頻閃百分比標(biāo)準(zhǔn)器示值測(cè)得值U（k=2）第一次第二次平均值3.頻閃指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)器示值測(cè)得值U（k=2）第一次第二次平均值未完，見(jiàn)下頁(yè)94.頻率（Hz）測(cè)得值（Hz）Urel（k=2）第一次第二次平均值主要計(jì)量器具名稱型號(hào)規(guī)格編號(hào)有效期至使用狀態(tài)□正?！醍惓！跽！醍惓Ｐ?zhǔn)人員 核驗(yàn)人員 10附錄C不確定度評(píng)定示例照度測(cè)量不確定度分析校準(zhǔn)方法采用一級(jí)發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈組，按本規(guī)范規(guī)定的校準(zhǔn)方法，校準(zhǔn)光源頻閃測(cè)量?jī)x的照度示值。數(shù)學(xué)模型建立數(shù)學(xué)模型：EEEE

100%式中：E──相對(duì)示值誤差；E──照度標(biāo)準(zhǔn)值，lx；E──被測(cè)探測(cè)器顯示值的平均值，lx。靈敏系數(shù)cE1，c1 E 2

E1E輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定：E的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uE的評(píng)定測(cè)量重復(fù)性的不確定度101表1 測(cè)量結(jié)果次數(shù)測(cè)得值/lx197.9297.5397.8497.7597.9697.5797.9897.9997.81097.5E97.711(EE)2sEin10.18sEE100%0.18%每個(gè)測(cè)量點(diǎn)測(cè)量2次，則可得到：

E0.18%0.13%2分辨力引入的不確定度分量20.10.01，屬0.029分量。儀器安裝位置調(diào)整和雜散光引入的不確定度由儀器安裝位置調(diào)整和雜散光引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2rel(E)，估計(jì)其最大可達(dá)0.3%，服從均勻分布，則此相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u2rel

(E)0.3%0.17%3儀器示值非線性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度3由儀器示值非線性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3rel(E)，估計(jì)其最大變化量為0.5%，服從均勻分布，則此相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u3rel

(E)0.5%0.29%3輸入量E的標(biāo)準(zhǔn)不確定度3

5

E1%0.58%的評(píng)定33

Urel0.8%（k=2）

4

(E)0.8%0.4%2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定不確定度來(lái)源uiu1測(cè)量重復(fù)性0.13%u2調(diào)零和雜散光0.17%12u3示值非線性0.29%u4標(biāo)準(zhǔn)燈上級(jí)量傳0.4%u（u（E）2u（E）u（E）222rel3relu（E21rel4relucrel

E

0.6%

Urel2ucrelE1.2%頻閃百分比測(cè)量不確定度分析校準(zhǔn)方法采用標(biāo)準(zhǔn)頻閃源，按本規(guī)范規(guī)定的校準(zhǔn)方法，校準(zhǔn)頻閃測(cè)量?jī)x的頻閃示值。數(shù)學(xué)模型建立數(shù)學(xué)模型：PiPiPstdi100%式中：──頻閃百分比的示值誤差；──頻閃百分比標(biāo)準(zhǔn)值，%；Pi──頻閃百分比測(cè)得平均值，%。靈敏系數(shù)1cPi1Pi

1，

1輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)器引入的不確定度標(biāo)準(zhǔn)頻閃源送上級(jí)計(jì)量單位校準(zhǔn)，其頻閃百分比的擴(kuò)展不確定度為U=0.8%(k=2)，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u10.8%/20.4%。位置重復(fù)性引入的不確定度u2由于光源與光源頻閃測(cè)量?jī)x探頭幾何尺寸不一致，因放置位置不同引入的不確定13度：則u20.1%光源頻閃測(cè)量?jī)x重復(fù)性引入的不確定度u3以某一光源頻閃測(cè)量?jī)x為例，重復(fù)測(cè)量10次，測(cè)量結(jié)果如下：次數(shù)12345678910平均值測(cè)得20.620.320.520.120.420.520.520.520.120.420.39取單次測(cè)量值作為測(cè)量結(jié)果，則u30.2%合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度來(lái)源uiu1上級(jí)量傳0.4u2位置重復(fù)性0.1u3測(cè)量重復(fù)性0.2uu2u2u1 2 3

uc

0.5%取k=2，U2uc1.0%頻閃指數(shù)測(cè)量不確定度評(píng)定校準(zhǔn)方法采用標(biāo)準(zhǔn)頻閃源，按本規(guī)范規(guī)定的校準(zhǔn)方法，校準(zhǔn)頻閃測(cè)量?jī)x的頻閃指數(shù)示值。數(shù)學(xué)模型建立數(shù)學(xué)模型：ΔIiIi-Istdi式中：Ii──頻閃指數(shù)的示值誤差；14Istdi──頻閃指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值；Ii──頻閃指數(shù)測(cè)得值。靈敏系數(shù)

cIi1Ii1

1，

II

1標(biāo)準(zhǔn)頻閃測(cè)量?jī)x引入的不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)頻閃源由頻閃光源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)LED光源產(chǎn)生，其頻閃指數(shù)由標(biāo)準(zhǔn)頻閃測(cè)量?jī)x測(cè)得，其擴(kuò)展不確定度為U=0.01(k=2)，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u10.005。頻閃測(cè)量?jī)x重復(fù)性引入的不確定度分量u2以某一光源頻閃測(cè)量?jī)x為例，重復(fù)測(cè)量10次，測(cè)量結(jié)果如下：次數(shù)12345678910平均值測(cè)得值0.4860.4890.4870.4880.4870.4880.4890.4880.4890.4880.488取單次測(cè)量值作為測(cè)量結(jié)果，則u20.001合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度來(lái)源uiu1上級(jí)量傳0.005u2測(cè)量重復(fù)性0.001uu2u1 2

uc

0.006取k=2，U2uc0.012頻率測(cè)量不確定度分析校準(zhǔn)方法采用標(biāo)準(zhǔn)頻閃源，按本規(guī)范規(guī)定的校準(zhǔn)方法，校準(zhǔn)頻閃測(cè)量?jī)x的頻率示值。數(shù)學(xué)模型15建立數(shù)學(xué)模型：

fi

fifstdi100%fstdi式中：fi──頻率的相對(duì)示值誤差；fstdi──頻率標(biāo)準(zhǔn)值，Hz；fi──頻率測(cè)得值，Hz。靈敏系數(shù)1cfi1fi

1，

fifstdi

1輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定Urel=0.1%(k=2)，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度=0.05%。u3次數(shù)123456次數(shù)12345678910平均值測(cè)