光照度计检定装置测量不确定度评定分析
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３ － ３不确定度分量汇总表（ 见表 １ ） ４合成标 准不 确定度的评 定 以Ｅ 各分量互不相关 ， 故合成标准不确定度为为
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Ｂ 类方 法 评 定， 则 ＝ “ （ ｖ ） ＝ １ ． ｏ ／ √ ３ ＝ ０ ． ２ ９ ９ （ １ ｘ ）
Biblioteka Baidu
：“ （ Ｌ） ＝４ ３ ０ ． ４× ６ Ｘ０ ． ０ ５ ８ ％ ＝１ ． ４ ９ ８ （ ｃ ｄ ） 输＾ 量 Ｚ 的 定度 Ｕ （ ｆ ） 的评定 Ｃ：— ３ Ｏ ＡＥ — ：． ２ １ （ ｉ ） ：２ ５ ９ ７ ． ６ ７ ｃ ｄ ／ ｍ３ Ｕ （ ） 的来源主要由测量距离的不确定度及光度头与灯丝平面调节 的不确定度两部分组成， 均采用 Ｂ类方法评定。 ① 测量距离 毫 度 ３ ２输入量的 定度评定 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 规定 ： 光轨 怛 巨 米尺 ｌ ｍ内的总误差不大于 ０ ２ ｍ ｍ 。此 （ １ ） 输＾ 量－ Ｙ 的标准不确定度“ （ Ｅ ） 的评定 项服 均 匀分布， 贝 Ｊ Ｉ 钡 ０ 量距离的 隹 ． 刁 定度为 ①测量重复胜的不确定度 ０ ０ ２ｚ ６ ０ ６ 一（ ‘ ） 一— ￣ ／ ０ ９ ２ ｘ０． （ Ｅ） 性， 它反映了各种随机因素的 Ｕ ６ 一 Ｕ Ｊ 一 ————— ——一 ＵＵ ０ ． ０ ０ Ｕ ０ Ｕ ｍ） １ （ ｍＪ ＿ 、 ， 综啥影 响。因此采用 Ａ累评定。 ② 光度头自 丁 丝平面调节白 ｇ 刁 － 确定度 在给定电流（ ｉ ＝ Ｚ ９ ６ ８ ０ Ａ ） 下点燃标准灯， 固定标准灯的灯丝平面到光 根据实验经验与相关资料判定， 光度头与灯丝平面的调整带来的对 Ｚ 度头测试面的距离（ １ ＝ ０ ￣ ９ ２ ｍ ） ， 连续 １ ０ 次渎取照度计的显示值， 测量结果 值的影响不会超过 ． ４ － ｌ ｍ ｍ， — Ｅ Ｌ 月 三角分布， 则光度头与灯丝平面的调整 （ 单位 ： ｋ） 分别为 ９ ０ ３ ２ 、 ９ ０ ３ ． ８ 、 ９ ０ ５ ． ８ 、 ９ ０ ３ ２ 、 ９ ０ ２ ． ９ 、 ９ ０ ２ ． ２ 、 ９ ０ ３ ． ６ 、 ９ ０ ５ ３ 、 ９ ０ ３ ． １ 、 带给 Ｚ 值的际准不确定度为： ９ ０ ３ ． ６ 。
科 技 论 坛
・９ ・
光 照 度计检 定装置测量不确 定度评定分析
赵 云 鹏
（ 哈 尔滨 市计 量检 定测 试 院， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ８ ）
摘 要： 介绍 了光照度 计测测量 方法， 并对测量结果进行 了不确 定评 定， 评价 了影响测量结果的因素 。 关键词 ： 不确定度 ； 光照度计 ； 分析 表 １不确定 度分量汇总表 照度计作为目前较为常用的光照度检查没备， 因其具有方便 、 准确 、 快捷等优点 ， 已成为医疗 、 食品等企业光照度的检查设备， 其量值的准确 与否直接关系到使用企业的生产质量。 其检定装置由标准灯、 ９ 米光轨、 光 阑、 滑车等组成。 本文依据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 尉十 ｊ 程中方法和要 求， 评定了光照尉 佥 定装置和仪器的示值ｉ ２检 定装置的构 成及原理 组成： 标准灯、 光阑、 光轨 、 被检照蔚 目 成。 工 作原 理 ： 控 制滑 车的移 动， 以改变标 准灯与光 度头 测试 面之 间的距 离。导轨— ０ 的直尺显示 巨 离差即标准灯与光度头测试面之间的距离， 通 过公式得到照度计的标准值。 ３检定装置不确定度评定 依据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 照度汁》 检定规程 ， 采用 ２ ８ ５ ６ Ｋ发光强度标准 灯检定检定一支光照尉 十 。 ３ ． １ 数 学模型 根据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ 照度ｉ 十 ｊ 程中的｛ 杓车 公式 ： 工作 牛下所用电测设备—般不 完全相同，所以供给灯的实际电流值存 △Ｅ ＝ Ｅ 一 在差异 ， 估计两者最大差异可达 Ｑ １ ％， 此项服从均匀分布 ， 则电流值的相 Ｚ 定度为 式中： Ａ Ｅ——被检照度计的示值误差 ； ——被检照度计 示值 列枥
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每个２ 贝 ０ 量点测量 ２ 次， 取平均值作为测量结果， 则
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②照度计的分辨力引人的不确定度分量： 属于均匀分布， 用Ｂ 类方法 评定测 ‘ ２ ４ ３ ③杂散光等影响因素的不确定度 ｕ （ ｖ ） ＝－ ４ － ０ ． ５ １ ｘ， 属于均匀分布 ， 用
的平均值 ； ） — 标准灯的发光强度 ， Ｊ （ ｉ ） ＝ ４ ３ ０ ． ４ ｅ ｄ ， 其中 卜—供 给标 准灯的电流， ｉ ＝ ９ ９ ６ ８ ０ Ａ； Ｚ ——标准灯的灯丝平面到光度头测试面的距
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（ ２ ） 输＾ 量Ｉ 的际准不确定度 （ ， ） 的评定 “ ｃ （ ＡＥ） — ４ ３ — ０４ ／ ０ ． ６ — ９ ２ ２ ０ ・ ５ ５ ％ “ （ ， ） 的来源主要由光强值的不确定度及电测系统的不确定度两部 ５扩展不确定 度 分 组成 ， 均采 用 Ｂ类方法 评定 。 取 ｋ＝ ２ ， Ｕ ＝ ２ｘ ｂ ／（ △Ｅ ） ＝２ ｘ Ｏ ． ５ ５ ％＝ １ ． １ ％ ① 光强值 微 由发光强度—级标准等的检定证书得到 ，测量结果的相对扩展不确 参考文献 定度 【 １ ］ 顾 耀宗 ． 长 度计量知识讲座（ 三） 【 耻 海计量测 试， ２ ０ ０ ７ ， ２ （ １ ９ ８ ） ： ４ １ － ４ ３ ． Ｕ ｆ ＝Ｏ ． ８ ％（ ＝ ２ ）， 贝 平， 杨 勇， 胡小唐． 几何量纳米计量方法及仪器 航空精 密制造技术， ０． ８ ￣ ０． ８ ％ “ ４： “ （ １ １ ） ＝— ４ ３ １ ． ７ ２ １ ６ （ ｃ ｄ ） ２ ０ ０ １ ， ３ ３ （ ６ ） ： ２ ９ － ３ Ｚ 圈骆缸云， 张闯， 张卫 波现代 的精密和超精 密加工技术 吉林工学院学报， ②电测系统的不确定度 ２ ０ ０ １ ， ３ （ ２ １ ） ： ２ ０ － ２ ３ ． 虽然供给标准等工作与检定时的电流， 数值 匕 完全相同， 但 由于两种
３ － ３不确定度分量汇总表（ 见表 １ ） ４合成标 准不 确定度的评 定 以Ｅ 各分量互不相关 ， 故合成标准不确定度为为
ｕ Ａ Ａ ￣ ） ＝ √ ∑ ＝４ ． ９ ５ （ １ ｘ ）
相对标 准不确定度 为
．
Ｂ 类方 法 评 定， 则 ＝ “ （ ｖ ） ＝ １ ． ｏ ／ √ ３ ＝ ０ ． ２ ９ ９ （ １ ｘ ）
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：“ （ Ｌ） ＝４ ３ ０ ． ４× ６ Ｘ０ ． ０ ５ ８ ％ ＝１ ． ４ ９ ８ （ ｃ ｄ ） 输＾ 量 Ｚ 的 定度 Ｕ （ ｆ ） 的评定 Ｃ：— ３ Ｏ ＡＥ — ：． ２ １ （ ｉ ） ：２ ５ ９ ７ ． ６ ７ ｃ ｄ ／ ｍ３ Ｕ （ ） 的来源主要由测量距离的不确定度及光度头与灯丝平面调节 的不确定度两部分组成， 均采用 Ｂ类方法评定。 ① 测量距离 毫 度 ３ ２输入量的 定度评定 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 规定 ： 光轨 怛 巨 米尺 ｌ ｍ内的总误差不大于 ０ ２ ｍ ｍ 。此 （ １ ） 输＾ 量－ Ｙ 的标准不确定度“ （ Ｅ ） 的评定 项服 均 匀分布， 贝 Ｊ Ｉ 钡 ０ 量距离的 隹 ． 刁 定度为 ①测量重复胜的不确定度 ０ ０ ２ｚ ６ ０ ６ 一（ ‘ ） 一— ￣ ／ ０ ９ ２ ｘ０． （ Ｅ） 性， 它反映了各种随机因素的 Ｕ ６ 一 Ｕ Ｊ 一 ————— ——一 ＵＵ ０ ． ０ ０ Ｕ ０ Ｕ ｍ） １ （ ｍＪ ＿ 、 ， 综啥影 响。因此采用 Ａ累评定。 ② 光度头自 丁 丝平面调节白 ｇ 刁 － 确定度 在给定电流（ ｉ ＝ Ｚ ９ ６ ８ ０ Ａ ） 下点燃标准灯， 固定标准灯的灯丝平面到光 根据实验经验与相关资料判定， 光度头与灯丝平面的调整带来的对 Ｚ 度头测试面的距离（ １ ＝ ０ ￣ ９ ２ ｍ ） ， 连续 １ ０ 次渎取照度计的显示值， 测量结果 值的影响不会超过 ． ４ － ｌ ｍ ｍ， — Ｅ Ｌ 月 三角分布， 则光度头与灯丝平面的调整 （ 单位 ： ｋ） 分别为 ９ ０ ３ ２ 、 ９ ０ ３ ． ８ 、 ９ ０ ５ ． ８ 、 ９ ０ ３ ２ 、 ９ ０ ２ ． ９ 、 ９ ０ ２ ． ２ 、 ９ ０ ３ ． ６ 、 ９ ０ ５ ３ 、 ９ ０ ３ ． １ 、 带给 Ｚ 值的际准不确定度为： ９ ０ ３ ． ６ 。
科 技 论 坛
・９ ・
光 照 度计检 定装置测量不确 定度评定分析
赵 云 鹏
（ 哈 尔滨 市计 量检 定测 试 院， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ８ ）
摘 要： 介绍 了光照度 计测测量 方法， 并对测量结果进行 了不确 定评 定， 评价 了影响测量结果的因素 。 关键词 ： 不确定度 ； 光照度计 ； 分析 表 １不确定 度分量汇总表 照度计作为目前较为常用的光照度检查没备， 因其具有方便 、 准确 、 快捷等优点 ， 已成为医疗 、 食品等企业光照度的检查设备， 其量值的准确 与否直接关系到使用企业的生产质量。 其检定装置由标准灯、 ９ 米光轨、 光 阑、 滑车等组成。 本文依据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 尉十 ｊ 程中方法和要 求， 评定了光照尉 佥 定装置和仪器的示值ｉ ２检 定装置的构 成及原理 组成： 标准灯、 光阑、 光轨 、 被检照蔚 目 成。 工 作原 理 ： 控 制滑 车的移 动， 以改变标 准灯与光 度头 测试 面之 间的距 离。导轨— ０ 的直尺显示 巨 离差即标准灯与光度头测试面之间的距离， 通 过公式得到照度计的标准值。 ３检定装置不确定度评定 依据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ 照度汁》 检定规程 ， 采用 ２ ８ ５ ６ Ｋ发光强度标准 灯检定检定一支光照尉 十 。 ３ ． １ 数 学模型 根据 Ｊ Ｊ Ｇ ２ ４ ５ — ２ ０ ０ 照度ｉ 十 ｊ 程中的｛ 杓车 公式 ： 工作 牛下所用电测设备—般不 完全相同，所以供给灯的实际电流值存 △Ｅ ＝ Ｅ 一 在差异 ， 估计两者最大差异可达 Ｑ １ ％， 此项服从均匀分布 ， 则电流值的相 Ｚ 定度为 式中： Ａ Ｅ——被检照度计的示值误差 ； ——被检照度计 示值 列枥
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②照度计的分辨力引人的不确定度分量： 属于均匀分布， 用Ｂ 类方法 评定测 ‘ ２ ４ ３ ③杂散光等影响因素的不确定度 ｕ （ ｖ ） ＝－ ４ － ０ ． ５ １ ｘ， 属于均匀分布 ， 用
的平均值 ； ） — 标准灯的发光强度 ， Ｊ （ ｉ ） ＝ ４ ３ ０ ． ４ ｅ ｄ ， 其中 卜—供 给标 准灯的电流， ｉ ＝ ９ ９ ６ ８ ０ Ａ； Ｚ ——标准灯的灯丝平面到光度头测试面的距
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（ ２ ） 输＾ 量Ｉ 的际准不确定度 （ ， ） 的评定 “ ｃ （ ＡＥ） — ４ ３ — ０４ ／ ０ ． ６ — ９ ２ ２ ０ ・ ５ ５ ％ “ （ ， ） 的来源主要由光强值的不确定度及电测系统的不确定度两部 ５扩展不确定 度 分 组成 ， 均采 用 Ｂ类方法 评定 。 取 ｋ＝ ２ ， Ｕ ＝ ２ｘ ｂ ／（ △Ｅ ） ＝２ ｘ Ｏ ． ５ ５ ％＝ １ ． １ ％ ① 光强值 微 由发光强度—级标准等的检定证书得到 ，测量结果的相对扩展不确 参考文献 定度 【 １ ］ 顾 耀宗 ． 长 度计量知识讲座（ 三） 【 耻 海计量测 试， ２ ０ ０ ７ ， ２ （ １ ９ ８ ） ： ４ １ － ４ ３ ． Ｕ ｆ ＝Ｏ ． ８ ％（ ＝ ２ ）， 贝 平， 杨 勇， 胡小唐． 几何量纳米计量方法及仪器 航空精 密制造技术， ０． ８ ￣ ０． ８ ％ “ ４： “ （ １ １ ） ＝— ４ ３ １ ． ７ ２ １ ６ （ ｃ ｄ ） ２ ０ ０ １ ， ３ ３ （ ６ ） ： ２ ９ － ３ Ｚ 圈骆缸云， 张闯， 张卫 波现代 的精密和超精 密加工技术 吉林工学院学报， ②电测系统的不确定度 ２ ０ ０ １ ， ３ （ ２ １ ） ： ２ ０ － ２ ３ ． 虽然供给标准等工作与检定时的电流， 数值 匕 完全相同， 但 由于两种