ارزیابی عدم قطعیت نتیجه اندازه گیری خطای نشانگر نورسنج
فتومترها به طور گسترده در اندازه گیری نور در مراقبت های پزشکی شهری، صنعت و کشاورزی و ساخت و ساز ساختمان استفاده می شوند. با توجه به مفاد JJG245-2005 "مقررات تایید کنتور روشنایی"، روش کالیبراسیون مسیر نور اتخاذ شده است و روشنایی تولید شده توسط لامپ استاندارد شدت نور در فاصله معینی برای کالیبراسیون کنتور مورد آزمایش استفاده می شود. دستگاه استاندارد روشنایی متشکل از یک لامپ استاندارد شدت نور، یک مسیر نور با یک مقیاس (شامل یک واگن آشکارساز، یک دیافراگم، یک نگهدارنده لامپ، و یک دستگاه تنظیم صفحه رشته) و یک منبع تغذیه تنظیم‌شده DC (نمایشگر دیجیتال) است. کل فرآیند کالیبراسیون باید در یک اتاق تاریک انجام شود.
1 تجزیه و تحلیل عوامل اصلی موثر بر نتایج اندازه گیری
با توجه به مراحل مربوطه مندرج در آیین نامه تایید، لامپ استاندارد درجه یک 2856K با شدت نور و روشنایی سنج تحت بازرسی را در محل تعیین شده دستگاه اندازه گیری فتومتریک مونتاژ کنید. لامپ استاندارد را روشن کرده و از قبل گرم کنید. پس از اینکه جریان لامپ استاندارد پایدار شد، فاصله بین لامپ استاندارد و هد فتومتریک را تغییر دهید، مقدار نمایشگر روشنایی سنج را بخوانید، خطای مقدار نمایشگر را محاسبه کنید و عدم قطعیت آن را تجزیه و تحلیل کنید. کالیبراسیون نور متر الزامات بسیار سختگیرانه ای در مورد پرسنل و تجهیزات دارد. سطح فنی اپراتور و انتخاب تجهیزات بر پایداری منبع نور در سیستم استاندارد، اثر محافظ نور سرگردان، سیستم اندازه‌گیری الکتریکی، اندازه‌گیری فاصله و تطبیق فیلتر نورسنج تأثیر می‌گذارد.
1.1 اندازه گیری فاصله و مسیر نور
انتقال مقدار روشنایی آزمایشگاهی عمدتاً با روش کالیبراسیون مسیر نور تکمیل می شود.
این روش به طور کامل از قانون مربع معکوس فاصله استفاده می کند: E{0}}/2، بنابراین خطی بودن اندازه گیری فاصله و مسیر نور باعث ایجاد خطا می شود.
خطای کل در فاصله 1 متری محدوده سنج نباید از 0.2 میلی متر تجاوز کند و خطای خطی خود مسیر نور نباید از 1± میلی متر تجاوز کند.
1.2 صفحه فیلامنت و سطح دریافت سر نوری
کالیبراسیون به پرسنلی نیاز دارد که در تنظیم مسیر نوری، تراز و سایر عملیات ها ماهر و با تجربه باشند. از دستگاه تراز برای تنظیم سطح دریافت کننده روشنایی متر، صفحه رشته لامپ استاندارد و دیافراگم استفاده کنید تا آنها را بر محور نوری عمود کنید و هر مرکز روی محور نوری قرار دارد. از طرف دیگر مسیر نوری را تکمیل کنید تا خطای ناشی از تنظیم نادرست صفحه فیلامنت و سطح دریافت کننده هد نوری کاهش یابد.
1.3 منبع نور استاندارد
از آنجایی که روشنایی لامپ استاندارد شدت نور برای کالیبراسیون استفاده می شود، دقت شدت نور لامپ استاندارد باید به شدت محدود شود. لامپ‌های استاندارد با شدت نور سطح{{0}}، که زوایای افقی و عمودی آنها باید مطابق با الزامات زاویه باشد، لامپ‌های استاندارد 1.5± درجه در جهت افقی یا ±1.{5}} درجه در جهت عمودی می‌چرخند. و لازم است دامنه تغییر شدت نور از 0.6 درصد تجاوز نکند. نرخ تغییر سالانه از 0.7 درصد تجاوز نکند.
1.4 سیستم اندازه گیری الکتریکی
برای رفع اشکال منبع تغذیه تثبیت شده DC به مقررات فنی مراجعه کنید: ولتاژ خروجی به طور مداوم قابل تنظیم است و دامنه تغییر ولتاژ خروجی در عرض ده دقیقه نباید از 0.02 درصد تجاوز کند. پس از اینکه لامپ استاندارد مشتعل شد، باید قبل از اندازه گیری گرم و تثبیت شود تا از روشنایی لامپ استاندارد اطمینان حاصل شود که قدرت به خوبی بازتولید می شود.
اگرچه مقدار جریان کاری لامپ استاندارد با مقدار فعلی در حین تأیید مطابقت دارد، اما معمولاً از تجهیزات اندازه‌گیری الکتریکی مشابهی استفاده نمی‌شود، بنابراین مقدار جریان کار واقعی لامپ استاندارد به طور کلی متفاوت است که باعث بروز خطا می‌شود.
1.5 ویژگی های طیفی فیلتر نورسنج
هنگام اندازه‌گیری روشنایی، توزیع پاسخ طیفی s(λ) آشکارساز باید با راندمان فتوپیک v(λ) کمیسیون بین‌المللی روشنایی (CIE) مطابقت داشته باشد، و فتودیود سیلیکونی یا فتوسل سیلیکونی مورد استفاده در روشنایی‌سنج سازگار است. با v (λ) ناسازگار است و باید یک فیلتر تصحیح اضافه شود. با این حال، s(λ) و v مطابقت داده شده است
(λ) نمی تواند کاملاً سازگار باشد و تطابق ناقص باعث ایجاد خطا در نتایج می شود.
1.6 محافظ نور سرگردان
مواد تجهیزات پشتیبان باید بتوانند نور را به خوبی محافظت کنند، مانند دیافراگم های متحرک، دیافراگم های پرده و غیره، تا از اختلاط نور سرگردان در مسیر نوری و از بین بردن نتایج آزمایشی جلوگیری شود. در آزمایش واقعی، محافظ نور سرگردان از بیرون نسبتاً در جای خود قرار دارد، اما نور سرگردان تولید شده توسط خود دستگاه تأیید نمی‌تواند به طور کامل محافظت شود، که در قرائت‌های نورسنج اختلال ایجاد می‌کند.
