以“固定点—高温计”方式传递 961.78 ℃以上国际温标

中国计量科学研究院在持续对高温基准装置研究工作的基础上,提升了光电高温计信噪比、非线性和辐射源尺寸效应等关键性能,并完善了光电高温计性能参数测量平台。与之前高温温标通过钨带灯传递不同,以“参考固定点—光电高温计”方式进行了银点以上高温温标的复现和传递,该方式可以避免光电高温计长期稳定性的影响,并将高温温度上限从2 200 ℃延伸至2 474 ℃,实验分析得到961.78～2 474 ℃的温标扩展不确定度(k=2)为0.08～0.62 ℃。2009年中英西三国温标复现比对结果验证了三国国际温标的一致性,并支持了上述不确定度评定。新传递方法可为精密光电高温计提供最高水平校准,并可扩展应用于900 nm等红外高温计校准。     

孔径光阑对辐射源尺寸效应（SSE）的影响研究

辐射源尺寸效应（SSE）是辐射测温的重要不确定度来源,本文设计了辐射温度计实验测试装置,在理论分析的基础上通过改变孔径光阑设置,研究辐射温度计SSE的变化。孔径适宜的孔径光阑在光轴任意位置都能起到限制接收立体角的作用,但实验表明设置在会聚透镜之后的SSE明显小于其他位置。本实验研究结果可为辐射温度计和绝对辐射法热力学温度测量的SSE优化设计提供参考依据。     

红外辐射温度计的试验光学系统设计

辐射源尺寸效应(SSE)是辐射测温的重要不确定度来源.为了研究SSE对辐射测温的影响,找出光学系统对克服SSE起到的作用,设计了红外辐射温度计的试验光学系统.光学系统采用透射式外调焦的结构,能够对330mm至无穷远物距的目标源调焦,并根据SSE产生的原因,光学系统结构设置有可调节的孔径光阑和消杂光光阑;同时为了减少光学系统像差对测温的影响,选用红外材料氟化钙(CaF2)和石英玻璃(F_Silica)设计了消像差物镜和二次聚焦的会聚透镜,其点列图弥散斑接近衍射极限,满足试验要求.     

新型精密光电高温计

根据温标传递的特点和需要,设计了新的精密光电高温计。该高温计测量黑体的光谱辐射亮度,结合有效波长原地测量技术,直接依据Planck辐射定律计算被测温度,具备单一参考点分度确定温标的技术能力。该高温计测温范围为800℃～2200℃,在小目标和窄谱带的测量条件下,具有分辨率高、辐射源尺寸影响小、自动化测量等特点。在900℃时温度分辨率为0 01℃。在800℃～2200℃温度范围内,置信水平为0 99时,扩展不确定度为1 0℃～2 4℃。结构参数和性能测试表明,精密光电高温计不仅适用于温度精密测量,而且可作为温标的传递标准。     

使用不同截止特性滤光片的高温计校准实验研究

干涉滤光片是高温计实现测量单色辐射亮度的重要光学元件,本文针对常用波长660nm滤光片,从截止特性角度分析对高温计校准有效波长和延伸温标的影响。通过三片波长带宽相同、截止特性互异的滤光片在同一光电高温计的光谱响应度实验,分析了截止特性对有效波长的影响,并利用工作基准钨带灯对高温计“单参考点－有效波长”的延伸温标进行验证,实验证明截止特性达OD4的滤光片可以满足标准级的高温计测量精度要求,基准级高温计则应选择截止特性更好的滤光片,以降低有效波长不确定度来减小延伸温标的不确定度。     

辐射源尺寸效应实验方案设计

在进行辐射温度计的校准时,辐射源尺寸效应会给校准结果带来影响,需设计一套实验方案,完成辐射源尺寸效应实验,以便在辐射温度计的校准中减小源尺寸效应的影响。本文重点讨论了适合本实验室的实验方案设计、实验过程及结果分析。同时对辐射温度计的校准给出了指导意见。     

基准光电高温计的光谱响应度测量

基准光电高温计的光谱响应度是复现ITS-90银点以上温标的重要参数,中国计量科学研究院新建了一套基于单色仪的光谱响应度测量装置.在这套装置上高温计的光谱响应度作为一个整体参数进行测量,系统能够自动完成单色仪的波长标定和高温计的响应度测量.初步完成了基准光电高温计的600～1 200 nm之间的光谱响应度测量,并计算了基准光电高温计的有效波长及其不确定度.     

半导体功率器件测试用脉冲高压源的设计与实现

为满足精密测温需求,解决标准光电高温计测温结果易受环境温度影响的问题,设计多点控温系统,该系统通过多点布控的方式实现内层壳体整体控温,应用薄膜加热片作为控温元件,并采用自主设计的控温电路。开展试验对该系统的控温稳定性、重复性以及标准光电的测温稳定性进行了验证,结果表明多点控温系统稳定后2.5 h波动0.09 ℃,三天控温重复性0.1 ℃。室温环境下,应用标准光电高温计测试银固定点黑体辐射源,使用多点控温系统与不使用多点控温系统时的测温波动分别为0.1 ℃和0.7 ℃。本文研制的标准光电高温计多点控温系统具有稳定性好、体积小、重量轻、易于控制等优点,能够有效满足标准光电高温计的精密测温需求,为促进国产精密测温仪器的性能提升起到推动作用。     

光电高温计自动测试系统设计

光电高温计的长期稳定性参数通常需要通过人工测试得到,存在测试效率低、数据管理复杂等问题,为解决此问题,利用计算机软件快捷、方便、提高效率并可大量储存数据等特点,设计了一套光电高温计自动测试系统.该系统具有易操作、工作效率高的优点,其波动度测量的扩展不确定度为0.015℃.实验证明,该系统可满足光电高温计波动度自动测试与...     

0.9μm光电高温计应用单固定点延伸和多固定点内插的分度方法比较

单固定点延伸和多固定点内插是光电高温计的两种常用分度方法。针对新研制的0.9μm光电高温计进行了这两种分度方法的比较研究。在500~1800℃测温范围内,利用高温黑体炉作比较源,在整百度点与标准光电高温计进行量值验证,结果表明这两种分度方法的温度示值一致性优于0.2℃,与标准值的误差最大不超过0.6℃。两种分度方法的不确定度分别评估为0.2~1.3℃和0.2~0.8℃,k=2。相对于必须测量高温计光谱响应度及其响应度非线性的单固定点延伸方法,多固定点内插法简单并易操作,且不确定度可保持较优水平。该方法无论作为光电高温计的出厂分度还是周期示值校准,均可为大多数温度校准实验室提供参考。     

The influence of the polarization of the radiation on the accuracy of the transmission of the dimensions of the unit of temperature in radiation thermometry

The results of an investigation of different types of tungsten lamps in order to estimate the components of the error budget of spectrum-pyrometer apparatus are presented. Quantitative relations are considered and the results of experimental research, which enable systematic methods to be developed for eliminating the influence of polarization of the radiation of the lamps in standard radiation thermometry, are analyzed.Translated from Izmeritelnaya Tekhnika, No. 9, pp. 42–45, September, 2004.     

贮槽液位测量单片机应用系统

本文研究用８０９８单片机对密闭大贮槽的贮液容量进行自动检测的应用系统，解决了把贮槽液位测量传感器输出的电流信号直接转换成贮液重量进行显示，从而使显示直观、清晰．     

锚杆拉拔仪示值误差测得值不确定度评定

本文对锚杆拉拔仪示值误差测得值不确定度评定进行描述和分析,以利于锚杆拉拔仪测量值的评定与表示。     

2015版燃油加油机检定规程执行的理解

新的检定规程对检定条件、检定项目、检定方法、数据处理、检定结果处理和检定周期都进行了部分修改,本文从规程执行方面对自锁功能检查、加油机的最大允许误差及重复性的计算方法、加油机的付费金额误差的检定、掌握标准金属量器的滴定时间、首次检定时应注意的问题、数据处理时应注意的问题、加油机检定周期的合理调整、使用自动检定装置应注意的事项进行了总结。     

降低反渗透设备出水电导率的方法

反渗透设备是水处理行业常用设备,广泛用于纯水、高纯水等的预处理.通过试验,找到两种降低反渗透设备出水电导率的方法:反渗透设备进水软化后加碱和反渗透设备进水酸化后脱气,这两种方法都有一定的应用范围,应根据工艺要求和运行费用选择使用.     

Method of including the anisotropy of the optical properties of the surface and the nonunidimensionality of the system in determining the effective radiation

Based on the method of successive substitutions, an integral equation is derived in which multiple reflections are explicitly identified. This equation is used provide simple methods of estimating the local effective radiation of two-dimensional and three-dimensional systems of surfaces, with due regard for the anisotropy of their optical properties. A cylindrical cavity confined by the surface of a right circular cylinder with a side pyrometric hole is treated as an example. The results obtained by the suggested method are compared with the data of direct solution of an integral equation for the two-dimensional problem.