逆反射系数测量仪校准规范宣贯教材

车身反光标识用逆反射系数测量仪校准规范宣贯教材
目录
第一章校准规范的有关编制说明 (1)
1 任务来源 (1)
2 制订的目的、意义，国内外法规水平现状和发展趋向 (1)
3 规范的主要内容 (1)
4 法规的技术关键和可行性分析 (2)
5 国内开展校准的基础设备和技术条件 (2)
第二章逆反射系数测量仪校准规范内容 (3)
1 范围 (3)
2 引用文件 (3)
3 术语和计量单位 (3)
4 概述 (4)
5 计量特性 (4)
6 校准条件 (5)
7 校准项目和校准方法 (5)
8 校准结果表达 (6)
9复校时间间隔 (6)
附录A车身反光标识用逆反射系数测量仪校准记录(推荐格式) (8)
附录B 校准证书校准结果内容 (9)
第三章车身反光标识用逆反射系数测量仪示值误差校准不确定度评定示例 (11)
1 校准方法 (11)
2 数学模型 (11)
3 输入量的标准不确定度评定 (11)
4 标准不确定度分量一览表 (12)
5 合成标准不确定度 (12)
6 扩展不确定度 (12)
7 校准不确定度报告 (12)
第一章校准规范的有关编制说明
1 任务来源
依据国质检量函［2016］163号文件要求，由全国法制计量管理计量技术委员会下达任务，委托安徽省计量科学研究院等单位负责制订《车身反光标识用逆反射系数测量仪》国家计量校准规范。

2 制订的目的、意义，国内外法规水平现状和发展趋向
车辆的识认性差一直以来是造成交通事故的重要因素。

世界卫生组织的统计数据显示：每年全球死于道路交通事故的人数超过120万，相当于每天有6架满载乘客的波音747飞机坠亡，另外有5000万人伤残。

大车和小车间的交通事故往往是致命的，小汽车与大型载货汽车相撞的交通事故约占总交通事故次数的10％，超过20％的交通死亡事故是由于小汽车和大型载货汽车相撞，小汽车与大型载货汽车相撞所造成的死亡率,比其它事故高2.25倍!
夜间交通流量占所有交通流量的25%，而夜间交通事故却占到总交通事故的40%，交通事故在夜间的发生率是白天的2.5倍！如能提高前方车辆的夜间可见度，则后方驾驶员能及早发现前方车辆，采取措施避免事故。

GB7258-2017对所有货车、半挂牵引车等相关车型要求必须粘贴车身反光标识，并对不同车型粘贴车身反光标识的尺寸、位置都有详细规定。

目前车身反光标识品类众多，质量参差不齐。

GB23254-2009规定车身反光标识白色部分反光性能不得低于250坎德拉，红色部分反光性能不得低于60坎德拉。

市面许多假冒伪劣车身反光标识基本达不到此要求，失去了其应有的作用，为使车身反光标识的粘贴不再流于形式，我省机动车检测站已配备反光标识检测用的逆反射系数测量仪。

然而对逆反射系数测量仪的校准无据可依，因此制定逆反射系数测量仪校准规范迫在眉急。

3 规范的主要内容
根据JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》及JJG（交通）059-2004《逆反射测量仪》，并参考国家标准GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》、GB 21861-2014《机动车安全技术检验项目和方法》、GB 23254-2009《货车及挂车车身反光标识》中相关规定，制定本校准规范。

《逆反射系数测量仪国家计量校准规范》的主要内容应包括：
1）逆反射系数测量仪的计量性能
2）逆反射系数测量仪校准环境条件、校准用标准器与其它设备
3）逆反射系数测量仪的校准项目和具体校准方法
4 法规的技术关键和可行性分析
逆反射系数测量仪国家计量校准规范”的技术关键是如何结合国家标准GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》与GB 23254-2009《货车及挂车车身反光标识》中的相关规定，根据国内实际情况科学、合理地制定逆反射系数测量仪的校准过程、方法，使在用逆反射系数测量仪的测量值准确，线性可靠。

随着科学技术与我国生产水平的发展与提高，逆反射系数测量仪生产的关键技术在我国已得以解决，产品也已普及。

其次，安徽省计量科学研究院已经开展逆反射系数测量仪校准工作近五年时间，特别是因为安徽有很多有名的汽车制造厂，有许多进口仪器，通过多年以来的检定实践，我们也积累了许多经验及造就了一定的技术力量。

所以，对完成规范的制定是绝没有问题的。

另外，本规范的制定还邀请3M中国有限公司共同参加，3M是全球性的多元化科技企业，在四十年代初，3M开始为二战生产国防材料，开发了许多新产品，如用于高速公路标识的Scotchlite™反光膜、录音磁带、纤维胶带等。

所以，我们完全有能力完成规程的制订工作。

5 国内开展校准的基础设备和技术条件
目前国内已有三十多个省、市技术监督部门开展逆反射系数测量仪的计量校准工作，都具备开展对逆反射系数测量仪进行校准的技术力量。

关键是新制定的规范对逆反射系数测量仪校准所需的标准反光膜的生产技术已经成熟，进行校准是完全可行的。

第二章逆反射系数测量仪校准规范内容
1 范围
本规范适用于车身反光标识用逆反射系数测量仪的校准。

2 引用文件
本规范引用了下列文件：
JJF 1546-2015 《逆反射标准板校准规范》
GB/T 26377-2010《逆反射测量仪》
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。

凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单），适用于本规范。

3 术语和计量单位
JJF 1546-2015《逆反射标准板校准规范》、GB/T 26377-2010《逆反射测量仪》中界定的术语和定义及以下术语和定义适用于本规范。

3.1 逆反射 retroreflection [GB/T 26377-2010，定义3.1]
反射光线从靠近入射光线的反方向，向光源返回的反射（见图1）。

3.2 参考中心reference centre [GB/T 26377-2010，定义3.2]
在确定逆反射材料特性时，在试样的中心或接近中心所给定的一个点。

3.3 参考轴reference axis [GB/T 26377-2010，定义3.3]
起始于参考中心，垂直于被测试样反射面的直线。

3.4 照明轴illumination axis [GB/T 26377-2010，定义3.4]
连接参考中心和光源中心的直线。

图1 逆反射系统术语及光学测试原理
3.5 观测轴observation axis [GB/T 26377-2010，定义3.5]
连接参考中心和光探测器中心的直线。

3.6 入射角β entrance angle [GB/T 26377-2010，定义3.6]
照明轴与参考轴之间的夹角。

3.7 观测角α observation angle [GB/T 26377-2010，定义3.7]
照明轴与观测轴之间的夹角。

3.8发光强度系数R coefficient of luminous intensity [JJF 1546-2015，术语3.1]
逆反射在观察方向的反射光强度I 除以投向逆反射体且落在垂直于入射光方向的平面内的光照度⊥E 的商。

I
R E ⊥
=
（1） 式中：R ——发光强度系数，cd ·lx -1；
I ——发光强度，cd ；
⊥E ——垂直照度，lx 。

3.9 逆反射系数'R coefficient of retroreflection [JJF 1546-2015，术语3.2]
平面逆反射表面上的发光强度系数R 除以它的表面面积的商
'R =
A
E I A R •=⊥ （2） 式中：'R ——逆反射系数，cd·lx -1·m -2；
A ——试样表面的面积，m 2。

4 概述
车身反光标识用逆反射系数测量仪（以下简称逆反射仪）是用来测量车身反光标识反光性能的一种光学测量设备。

一般由光源、接收器、光学系统、数据处理和显示单元、电源等部分组成。

5 计量特性
5.1示值误差：
R示值误差:
逆反射系数'
当逆反射系数＞30cd·lx-1·m-2时，最大允许误差:±10% ；
当逆反射系数≤30cd·lx-1·m-2时，最大允许误差:±3cd·lx-1·m-2。

注:以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。

6 校准条件
6.1环境条件
6.1.1环境温度：(23±5)℃；
6.1.2相对湿度：≤80%；
6.2测量标准及其他设备
逆反射标准板：
a）逆反射标准板外表面应平滑、洁净，不应有明显划痕、条纹、气泡；
b）同一颜色必须具备高、中、低三个级别的逆反射标准板，具有一定的量值梯度(见表1)，逆反射标准板的计量性能应符合JJF1546-2015《逆反射标准板校准规范》中的相关要求。

7 校准项目和校准方法
7.1校准项目:
示值误差。

7.2示值误差校准方法:
首先检查外观，确定没有影响校准计量特性的因素后再进行校准。

7.2.1按使用说明书要求对逆反射仪通电、预热；
7.2.2对于需要零位校准的逆反射仪，按照使用说明书对逆反射仪进行零位校准； 7.2.3将逆反射仪的入射角、观测角调整至所需校准的角度，对于固定检测角度的逆反射仪不需进行此步骤；
7.2.4将不同颜色的逆反射标准板置于仪器测量窗口处，按照逆反射标准板所对应角度的逆反射系数值对仪器进行定标，一般情况下应采用高量值逆反射标准板或采用与仪器自身配带的定标板逆反射系数相当的逆反射标准板对仪器进行定标；
7.2.5逆反射仪定标后分别对不同颜色的高、中、低三个级别的逆反射标准板进行测量，应注意仪器测量的样品颜色与仪器定标所采用的逆反射标准板颜色一致，同时逆反射仪的观测角、入射角参数应与所用的逆反射标准板一致，在每个逆反射标准板上重复测量三次，取平均值为逆反射仪的测量值。

按公式（3）或（4）计算逆反射仪的示值误差。

a ）当逆反射系数≤30 cd•lx -1•m -2时，逆反射仪的示值误差为：
∆＝'R －'0R （3）
式中：∆——逆反射仪示值误差，cd·lx -1·m -2；
'R ——逆反射仪3次测量值的平均值，cd·lx -1·m -2；
'0R ——逆反射标准板的逆反射系数值，cd·
lx -1·m -2。

b ）当逆反射系数＞30cd·lx -1·m -2时，逆反射仪的示值误差为：
''0
'
0100%R R R δ-=⨯
（4） 式中：δ——逆反射仪的相对示值误差，%。

注：对于在逆反射系数高于30cd ·lx -1
·m -2
梯度范围内示值误差超过±10%和逆反射系数低于
30cd ·lx -1
·m -2
梯度范围内示值误差超过±3 cd ·lx -1
·m -2
的被校准仪器，其应随机配备不同梯度的逆反射
标准板。

8 校准结果表达 8.1 校准数据处理
校准记录推荐格式见附录A 。

8. 2 校准证书
校准结果出具校准证书，校准证书应包括的信息及校准证书校准结果内页推荐格式见附录B 。

8. 3 校准结果不确定度评定示例
校准结果的不确定度评定按照JJF 1059.1-2012进行，不确定度评定示例见附录C。

9 复校时间间隔
逆反射仪复校时间间隔建议为一年。

由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

附录 A
车身反光标识用逆反射系数测量仪校准记录(推荐格式)
委托单位：委托单位地址：原始记录编号：
委托仪器名称：规格型号：出厂编号：
生产单位：仪器外观描述：是否完好（）校准依据：
被校仪器状态(完好“√”):校准前: ____校准后:____ 校准时温度：℃相对湿度：%
测量不确定度评定依据和数据来源：校准地点：
校准人员：核验人员：校准日期：年月日
附录B
校准证书校准结果内容
B.1校准证书信息
校准证书应至少包括以下信息：
a) 标题，如“校准证书”;
b) 证书编号、页码及总页数;
c) 校准实验室的名称和地址;
d) 进行校准的日期;
e) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同) ;
f)委托单位的名称和地址;
g) 被校准逆反射仪的信息;
h) 校准所依据的技术规范名称和代号;
i)测量标准及其他设备的名称、技术参数及证书编号与有效期;
j)校准时的环境条件;
k) 校准结果;
1)校准结果的测量不确定度;
m) 必要时，给出复校时间间隔的建议;
n) 校准人签名、核验人签名、批准人签名;
o) 校准结果仅对校准对象有效的声明;
p) 未经校准实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。

B.2校准证书内页（推荐格式)
校准证书内页（推荐格式)见表B.1
表B.1 校准证书校准结果内页（推荐格式)
示值误差校准结果
观测角：入射角：
第三章 车身反光标识用逆反射系数测量仪示值误差校准不确定
度评定示例
1 校准方法
仪器定标后分别对不同颜色的高、中、低三个级别的逆反射标准板进行测量，每个标准板上测量三次，取平均值为逆反射仪的测量值。

按公式（C.1）计算逆反射仪的示值误差。

2 数学模型
δ= ''
0'
100%R R R -⨯ （C.1） 式中：δ——逆反射仪的相对示值误差，%；
'R ——逆反射仪3次测量值的平均值，cd·lx -1·m -2；
'0R ——逆反射标准板的逆反射系数值，cd·
lx -1·m -2； 因为各分量'R 、'0R 互不相关，不确定度公式为：
式中，灵敏系数c 1= 'R δ∂∂ = '01R ，c 2='
R δ∂∂ = －''20()R R 。

3 输入量的标准不确定度评定
3.1逆反射仪测量重复性引入的测量不确定度分量'()u R ：
在重复性测量条件下，用逆反射仪对逆反射标准板测量6次（以标准值为158 cd·lx -1·m -2为例），得到单次测量实验标准偏差：
158、 157、 158、 156、 158、 159
)(R s ' =
= 1.03（cd·lx -1·m -2）
实际测量时，以三次测量值的平均值为测量结果，
)('R u =
3
)(R s '= 0.59（cd·lx -1·m -2）
''
r '
()
()100%u R u R R =⨯=0.37% 222'22
'c 120()()()δ=+u c u R c u R
3.2 逆反射标准板不准和不均匀引入的不确定度分量)('
0R u
3.2.1 根据逆反射标准板的校准证书，其逆反射系数值测量不确定度为
U rel =3.0%，k =2，标准板引入的不确定度分量为：
'1r 0 3.0%
()2
u R ==1.5%； '10 3.0%
()1582
u R =
⨯=2.37 cd·lx -1·m -2 3.2.2 逆反射标准板的均匀性引入的不确定度较大，常用的逆反射标准板易磨损，中心区域不均匀度可达到2%，因此不可忽略，按均匀分布，逆反射标准板不均匀度引入的不确定度分量为：
'
2r 02%
()u R ==1.15%；
'20() 1.15%158u R =⨯=1.82 cd·
lx -1·m -2 4 标准不确定度分量一览表
按C.3评定的标准不确定度分量汇总见表C.1
注:计算中'
R
为158 cd·lx -1·m -2， 'R 为6次测量值之平均值157.7 cd·lx -1·m -2。

5 合成标准不确定度
不确定度来源有测量重复性引入的测量不确定度以及逆反射标准板引入的测量不确定度，各标准不确定度分量相互无关，故合成标准不确定度为：
()
c u δ = = 1.93%
6 扩展不确定度
U
()δ = k ×()c
u δ =2×1.93%= 3.9%，
（包含因子k =2） 7 校准不确定度报告
仪器在该测量点的示值误差校准不确定度：U ()δ=3.9%，k =2。

附录校准实例
车身反光标识用逆反射系数测量仪校准记录
委托单位：委托单位地址：原始记录编号：
委托仪器名称：规格型号：出厂编号：
生产单位：仪器外观描述：是否完好（）校准依据：
被校仪器状态(完好“√”):校准前: _√___校准后:_ √___ 校准时温度：22℃相对湿度：70% 仪器测量角度条件：入射角（0.2°）、观测角（-4°）
测量不确定度评定依据和数据来源：校准地点：实验室
校准人员：核验人员：校准日期：2018年12月03 日。