Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,2 до 300,0 мкм
(утв. Приказом Росстандарта от 02.08.2022 № 1894)
Примечание
Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.rst.gov.ru/portal/gost по состоянию на 04.08.2022. В соответствии с Приказом Росстандарта от 02.08.2022 № 1894 данный документ введен в действие с 01.09.2022.
Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 августа 2022 г. № 1894
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СПЕКТРАЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В ДИАПАЗОНЕ ДЛИН ВОЛН ОТ 0,2 ДО 300,0 МКМ
1. Область применения
1.1. Настоящая Государственная поверочная схема распространяется на средства измерений спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,2 до 300,0 мкм и устанавливает порядок передачи единиц абсолютной спектральной чувствительности к потоку излучения — ампер на ватт (А/Вт), вольт на ватт (В/Вт), абсолютной спектральной чувствительности к освещенности — ампер — метр квадратный на ватт (А·м2/Вт) и вольт — метр квадратный на ватт (В·м2/Вт), относительной спектральной чувствительности к потоку излучения — безразмерностная величина и относительной спектральной чувствительности к освещенности — безразмерностная величина от Государственного первичного эталона единиц спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 300,00 мкм с помощью вторичных и рабочих эталонов единиц спектральной чувствительности, а также рабочих эталонов единицы относительной спектральной мощности излучения, средствам измерений с указанием погрешностей, неопределенностей, основных методов поверки и методов передачи единиц величин.
Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 300,00 мкм представлена в приложении А.
1.2. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,2 до 300,0 мкм состоит из трех частей:
Часть 1. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 14,0 мкм.
Часть 2. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм.
Часть 3. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
1.3. Государственную поверочную схему возглавляет государственный первичный эталон единиц спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 300,00 мкм, включающий в себя: установку для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм (ГПЭ-I), установку для передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм (ГПЭ-II) и установку для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм (ГПЭ-III).
ГПЭ-I предназначена для воспроизведения, хранения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм.
ГПЭ-II предназначена для воспроизведения, хранения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм.
ГПЭ-III предназначена для воспроизведения, хранения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
2. Часть 1. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 14,0 мкм
2.1. Установка для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм (ГПЭ-I)
2.1.1 ГПЭ-I состоит из комплекса следующих средств измерений и вспомогательного оборудования:
криогенный радиометр с системой охлаждения и вакуумирования;
вакуумная камера для установки поверяемых приемников излучения;
монохроматический источник излучения на основе монохроматора и набора источников излучения;
набор эталонных приемников излучения.
2.1.2. Диапазоны значений абсолютной спектральной чувствительности, в которых ГПЭ-I воспроизводит единицу величины, составляют от 1·10-6 до 10 А/Вт и от 1 до 1·1016 В/Вт в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм.
Диапазон значений относительной спектральной чувствительности, в котором ГПЭ-I воспроизводит единицу величины, составляет от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм.
2.1.3. ГПЭ-I обеспечивает воспроизведение единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности с относительным средним квадратическим отклонением среднего арифметического результатов измерений S0 <1>, границей относительной неисключенной систематической погрешности результата измерений \Theta_{0} , стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, uA0*, стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, uB0, оценкой суммарной стандартной неопределенности uC0 и оценкой расширенной неопределенности Up0 (k = 2,576) при доверительной вероятности P = 0,99, указанными в таблице 1.
<1> Расчет приведен для 35 независимых измерений.
Значения метрологических характеристик для ГПЭ-I
Для обеспечения воспроизведения единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения государственного первичного эталона, утвержденные в установленном порядке.
2.1.4. ГПЭ-I применяют для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения вторичным и рабочим эталонам методом сличения при помощи компаратора, а также для единицы относительной спектральной мощности излучения рабочим эталоном методом косвенных измерений.
Метод косвенных измерений предусматривает преобразование передаваемой единицы спектральной чувствительности к потоку излучения от ГПЭ-I в единицу относительной спектральной мощности излучения. Реализация метода осуществляется на основе следующей зависимости, реализуемой в виде методики измерений в методиках первичной и периодической аттестации рабочего эталона:
P_{\text{отн}}(\lambda) = \frac{U(\lambda)}{S(\lambda)} \cdot \frac{1}{(\frac{U(\lambda)}{S(\lambda)})max} ,
где P_{\text{отн}}(\lambda) — относительная спектральная мощность излучения рабочего эталона на длине волны \lambda , отн. ед.;
U(\lambda) — сигнал на выходе приемника излучения из состава ГПЭ-I на длине волны \lambda , В или А;
S(\lambda) — спектральная чувствительность к потоку излучения ГПЭ-I на длине волны \lambda , А/Вт, В/Вт или отн. ед.;
(\frac{U(\lambda)}{S(\lambda)})max — максимальное значение отношения \frac{U(\lambda)}{S(\lambda)} для всего диапазона длин волн, Вт или отн. ед.
2.2 Вторичные эталоны
2.2.1. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм.
2.2.1.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм с ГПЭ-I при 10 независимых измерениях не превышает 1,5%.
2.2.2. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм.
2.2.2.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм с ГПЭ-I при 10 независимых измерениях не превышает 0,75%.
2.2.3. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
2.2.3.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм с ГПЭ-I при 10 независимых измерениях не превышает 1,5%.
2.2.4. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм.
2.2.4.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм с ГПЭ-I при 10 независимых измерениях не превышает 3,0%.
2.2.5. Вторичные эталоны применяют для передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения рабочим эталонам и средствам измерений методом сличения при помощи компаратора.
2.3 Рабочие эталоны
2.3.1. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм.
2.3.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм не превышают 3,0% при передаче им единицы от ГПЭ-I и 4,5% при передаче им единицы от вторичного эталона.
2.3.2. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм.
2.3.2.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм не превышают 1,50% при передаче им единицы от ГПЭ-I и 2,25% при передаче им единицы от вторичного эталона.
2.3.3. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
2.3.3.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм не превышают 3,0% при передаче им единицы от ГПЭ-I и 4,5% при передаче им единицы от вторичного эталона.
2.3.4. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм.
2.3.4.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм не превышают 6,0% при передаче им единицы от ГПЭ-I и 9,0% при передаче им единицы от вторичного эталона.
2.3.5. В качестве рабочих эталонов единицы относительной спектральной мощности излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм применяют приемники излучения с источниками монохроматического излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм.
2.3.5.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единицы относительной спектральной мощности составляет от 4,50 до 2,25% в диапазоне длин волн от 0,25 до 0,40 мкм, не более 2,25% в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм, не более 4,5% в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм и не более 9,0% в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм.
2.3.6. Рабочие эталоны применяются для поверки (калибровки) средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения методом сличения при помощи компаратора и методом косвенных измерений.
Метод косвенных измерений предусматривает преобразование передаваемой единицы относительной спектральной мощности излучения от рабочего эталона в единицу относительной спектральной чувствительности к потоку излучения средств измерений. Реализация метода осуществляется на основе следующей зависимости, реализуемой в виде методики измерений в методиках поверки и калибровки средств измерений:
S_{\text{отн}}(\lambda) = \frac{U(\lambda)}{P_{\text{отн}}(\lambda)} \cdot \frac{1}{(\frac{U(\lambda)}{P_{\text{отн}}(\lambda)})max} ,
где S_{\text{отн}}(\lambda) — относительная спектральная чувствительность к потоку излучения средства измерений на длине волны \lambda , отн. ед.;
U(\lambda) — сигнал на выходе приемника излучения из состава средства измерения на длине волны \lambda , В или А;
P_{\text{отн}}(\lambda) — относительная спектральная мощность излучения рабочего эталона на длине волны \lambda , отн. ед.;
(\frac{U(\lambda)}{P_{\text{отн}}(\lambda)})max — максимальное значение отношения \frac{U(\lambda)}{P_{\text{отн}}(\lambda)} для всего диапазона длин волн, В или А.
2.4 Средства измерений
2.4.1. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм применяют приемники излучения, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм.
2.4.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм не превышают 4,5% при передаче им единицы от вторичного эталона, 6,0% при передаче им единицы от рабочего эталона, получившего единицу непосредственного от ГПЭ-I, и 9,0% при передаче единицы от рабочего эталона, получившего единицу от вторичного эталона.
2.4.2. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм применяют приемники излучения, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм.
2.4.2.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм не превышают 2,25% при передаче им единицы от вторичного эталона, 3,00% при передаче им единицы от рабочего эталона, получившего единицу непосредственного от ГПЭ-I, и 4,50% при передаче единицы от рабочего эталона, получившего единицу от вторичного эталона.
2.4.2.2. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,0 мкм не превышают 4,5% при передаче им единицы от рабочего эталона единицы относительной спектральной мощности излучения.
2.4.3. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют приемники излучения, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
2.4.3.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм не превышают 4,5% при передаче им единицы от вторичного эталона, 6,0% при передаче им единицы от рабочего эталона, получившего единицу непосредственного от ГПЭ-I, и 9,0% при передаче единицы от рабочего эталона, получившего единицу от вторичного эталона.
2.4.3.2. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм не превышают 9,0% при передаче им единицы от рабочего эталона единицы относительной спектральной мощности излучения.
2.4.4. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм применяют приемники излучения, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 1·10-6 до 10 А/Вт или от 1·10-1 до 1·1016 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм.
2.4.4.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм не превышают 9,0% при передаче им единицы от вторичного эталона, 12,0% при передаче им единицы от рабочего эталона, получившего единицу непосредственного от ГПЭ-I, и 18,0% при передаче единицы от рабочего эталона, получившего единицу от вторичного эталона.
2.4.4.2. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 2,5 до 14,0 мкм не превышают 18,0% при передаче им единицы от рабочего эталона единицы относительной спектральной мощности излучения.
3. Часть 2. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм
3.1. Установка для передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм (ГПЭ-II)
3.1.1 ГПЭ-II состоит из комплекса следующих средств измерений и вспомогательного оборудования:
спектрокомпаратора на основе монохроматора;
набора трап-детекторов и фильтровых радиометров.
3.1.2. Диапазон значений абсолютной спектральной чувствительности к энергетической освещенности, в котором ГПЭ-II воспроизводит единицу величины, составляет от 4·10-16 до 4·10-6 А·м2/Вт в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм.
Диапазон значений относительной спектральной чувствительности к энергетической освещенности, в котором ГПЭ-II воспроизводит единицу величины, составляет от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм.
3.1.3. ГПЭ-II обеспечивает воспроизведение единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности с относительным средним квадратическим отклонением среднего арифметического результатов измерений S0 не более 1,01·10-3 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и не более 8,20·10-4 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм при 35 независимых измерениях.
Доверительные границы относительной неисключенной систематической погрешности результата измерений \Theta_{0} не превышают 1,16·10-3 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и 1,06·10-3 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм при доверительной вероятности P = 0,99.
Относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uA0 не превышает 1,01·10-3 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и 8,20·10-4 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
Относительная стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uB0 не превышает 4,76·10-4 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и 4,39·10-4 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
Оценка относительной суммарной стандартной неопределенности uC0 не превышает 1,12·10-3 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и 9,30·10-4 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
Оценка относительной расширенной неопределенности Uр0 не превышает 2,88·10-3 в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и 2,40·10-3 в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм при k = 2,576 и доверительной вероятности P = 0,99.
Для обеспечения воспроизведения единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения государственного первичного эталона, утвержденные в установленном порядке.
3.1.4. ГПЭ-II применяют для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности вторичным и рабочим эталонам методом сличения при помощи компаратора и косвенным методом.
Метод косвенных измерений предусматривает преобразование передаваемой единицы спектральной чувствительности к освещенности от ГПЭ-II, единицы постоянного электрического напряжения в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы, утвержденной приказом Росстандарта от 30.12.2019 № 3457, и единицы силы постоянного электрического тока в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1·10-16 до 100 А, утвержденной приказом Росстандарта от 01.10.2018 № 2091 в единицу спектральной чувствительности к освещенности. Реализация метода осуществляется на основе следующей зависимости, реализуемой в виде методик первичной и периодической аттестации вторичного эталона:
S_{\text{ВЭТ}}(\lambda) = \frac{U_{\text{ВЭТ}}(\lambda)}{I_{\text{ГПЭ}}(\lambda)} S_{\text{ГПЭ}}(\lambda),
где S_{\text{ВЭТ}}(\lambda) — абсолютная спектральная чувствительность к освещенности вторичного эталона на длине волны \lambda , В·м2/Вт;
S_{\text{ГПЭ}}(\lambda) — абсолютная спектральная чувствительность к освещенности ГПЭ-II на длине волны \lambda , А·м2/Вт;
U_{\text{ВЭТ}}(\lambda) — результат измерений постоянного электрического напряжения на выходе приемника излучения из состава вторичного эталона на длине волны \lambda , В;
I_{\text{ГПЭ}}(\lambda) — результат измерений силы постоянного электрического тока на выходе приемника излучения из состава ГПЭ-II на длине волны \lambda , А.
3.2 Средства измерений (эталоны), заимствованные из других поверочных схем
3.2.1. В качестве средств измерений (эталонов), заимствованных из других поверочных схем, применяют амперметры в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1·10-16 до 100 А, утвержденной приказом Госстандарта от 01.10.2018 № 2091.
3.2.1.1. Диапазон измерений постоянного тока амперметров составляет от 1·10-5 до 100 А.
3.2.1.2. Пределы допустимых относительных погрешностей амперметров составляют от 1·10-3 до 5·10-3.
3.2.2. В качестве средств измерений (эталонов), заимствованных из других поверочных схем применяют вольтметры в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы, утвержденной приказом Госстандарта от 30.12.2019 № 3457.
3.2.2.1. Диапазон измерений напряжения вольтметров составляет до 1000 В.
3.2.2.2. Пределы допустимых относительных погрешностей вольтметров составляют от 0,5·10-4 до 2,0·10-4.
3.2.3. Средства измерений (эталоны), заимствованные из других поверочных схем применяют для передачи единицы абсолютной спектральной чувствительности к освещенности вторичным эталонам косвенным методом. Описание метода косвенных измерений приведено в п. 3.1.4.
3.3 Вторичные эталоны
3.3.1. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм.
3.3.1.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм с ГПЭ-II при 35 независимых измерениях не превышает 0,9%.
3.3.2. В качестве вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
3.3.2.1. Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение S \sum 0 результатов сличений вторичных эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм с ГПЭ-II при 35 независимых измерениях не превышает 2,0%.
3.3.3. Вторичные эталоны применяют для передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности рабочим эталонам и средствам измерений методом сличения при помощи компаратора.
3.4 Рабочие эталоны
3.4.1. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм.
3.4.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм не превышают 2,7%.
3.4.2. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,50 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм.
3.4.2.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм не превышают 6,0%.
3.4.3. Рабочие эталоны применяют для поверки (калибровки) средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности методом сличения при помощи компаратора.
3.5 Средства измерений
3.5.1. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм применяют приемники излучения, фильтровые радиометры и спектрорадиометры, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед.
3.5.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 1,00 мкм не превышают 2,7% при передаче единицы от вторичного эталона и 5,4% при передаче единицы от рабочего эталона.
3.5.2. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм применяют приемники излучения, фильтровые радиометры и спектрорадиометры, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к освещенности в диапазоне от 4·10-16 до 2·10-4 А·м2/Вт или от 2·10-5 до 2·1011 В·м2/Вт или относительную спектральную чувствительность в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед.
3.5.2.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 1,0 до 2,5 мкм не превышают 6,0% при передаче единицы от вторичного эталона и 12,0% при передаче единицы от рабочего эталона.
4. Часть 3. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм
4.1. Установка для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм (ГПЭ-III)
4.1.1 ГПЭ-III состоит из комплекса следующих средств измерений и вспомогательного оборудования:
набор приемников излучения терагерцового диапазона;
источник излучения терагерцового диапазона;
систему спектрального компаратора приемников излучения;
4.1.2. Диапазон значений абсолютной спектральной чувствительности к потоку излучения, в котором ГПЭ-III воспроизводит единицу величины, составляет от 0,01 до 100,00 В/Вт в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Диапазон значений относительной спектральной чувствительности к потоку излучения, в котором ГПЭ-III воспроизводит единицу величины, составляет от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
4.1.3. ГПЭ-III обеспечивает воспроизведение единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения с относительным средним квадратическим отклонением среднего арифметического результатов измерений S0 не более 2,7·10-3 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Границы относительной неисключенной систематической погрешности результата измерений \Theta_{0} не превышают 2,7·10-2 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Стандартная неопределенность, оцениваемая по типу A, uA0 не превышает 2,7·10-3 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Стандартная неопределенность, оцениваемая по типу B, uB0 не превышает 1,6·10-2 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Оценка суммарной стандартной неопределенности uC0 не превышает 1,6·10-2 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
Оценка расширенной неопределенности Uр0 не превышает 4,8·10-2 в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм при k = 3.
Для обеспечения воспроизведения единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения государственного первичного эталона, утвержденные в установленном порядке.
4.1.4. ГПЭ-III применяют для воспроизведения и передачи единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения рабочим эталонам и средствам измерений методом сличения при помощи компаратора.
4.2 Рабочие эталоны
4.2.1. В качестве рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм применяют установки, состоящие из приемников излучения, имеющих абсолютную спектральную чувствительность в диапазоне от 10-5 до 106 В/Вт или относительную спектральную чувствительность в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм и компаратора, работающего в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
4.2.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} рабочих эталонов единиц абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм не превышают 5,5%.
4.3. Рабочие эталоны применяются для поверки (калибровки) средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности методом сличения при помощи компаратора.
4.3 Средства измерений
4.3.1. В качестве средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм применяют приемники излучения, имеющие абсолютную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 10-5 до 106 В/Вт или относительную спектральную чувствительность к потоку излучения в диапазоне от 0,01 до 1,00 отн. ед. в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм.
4.3.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности \Delta_{0} средств измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм не превышают 5,5% при передаче единицы от ГПЭ-III и 9,0% при передаче единицы от рабочих эталонов.
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СПЕКТРАЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В ДИАПАЗОНЕ ДЛИН ВОЛН ОТ 0,2 ДО 300,0 МКМ
Часть 1. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,2 до 14,0 мкм
Часть 2. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм
Часть 3. Эталоны и средства измерений абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 14 до 300 мкм
