JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1975—2022
光谱辐射计校准规范
Calibration Specification for Spectroradiometers
2022-06-28发布
2022-12-28实施
国家市场监督管理总局发布 JJF1975—2022
光谱辐射计校准规范 Calibration Specificationfor
JJF 1975—2022
Spectroradiometers
归口　单位：全国光学计量技术委员会主要起草单位：中国计量科学研究院参加起草单位：江苏省计量科学研究院
陕西省计量科学研究院北京师范大学新疆维吾尔自治区计量测试研究院
本规范委托全国光学计量技术委员会负责解释 JJF1975—2022
本规范主要起草人：
吴志峰（中国计量科学研究院）代彩红（中国计量科学研究院）
参加起草人：
张帆（江苏省计量科学研究院）李奕（陕西省计量科学研究院）张保洲（北京师范大学）白旭（新疆维吾尔自治区计量测试研究院） JJF1975—2022
目 录
引言 1 范围 2 引用文件。 3
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (3) (7) (8) (9) (12) (14)
术语概述
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5计量特性 5.1 波长示值误差 5.2波长重复性· 5.3光谱辐射照（亮）度相对示值误差/相对光谱功率分布示值误差 5. 4 光谱辐射照（亮）度示值年变化率/相对光谱功率分布示值年变化率 5. 5 非线性误差 5.6 杂散光系数. 6校准条件
环境条件。
6.1 6.2测量标准及其他设备· 7校准项目和校准方法 7. 1 校准项目· 7. 2 校准方法· 8 校准结果表述· 9 复校时间间隔· 附录A光谱辐射计测量不确定度评定示例附录B光谱辐射计校准原始记录附录C光谱辐射计校准证书内页推荐格式
- JJF1975—2022
引言
JJF1001《通用计量术语及定义》、JJF1032 2《光学辐射计量名词术语及定义》、 JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》和JJF1071《国家计量校准规范编写规则》共同构成支撑本规范编写的基础性系列规范。
本规范为首次发布。
I JJF1975—2022
光谱辐射计校准规范
1范围
本规范适用于对光源的辐射度参数进行测量的（200nm～2550nm）光谱辐射计的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件： JJG384一2002光谱辐射照度标准灯 JJG1034一2008光谱光度计标准滤光器 ASTMG138-12采用标准辐射照度源校准光谱辐射计的标准试验方法（Standard
Test Method for Calibration of a Spectroradiometer Using a Standard Source of Irradi ance)
CIE233一2019阵列式光谱辐射计的定标和使用（Calibration，Characterization and Use of Array Spectroradiometers)
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是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 3.1长波通滤光片longpassfilter
短波截止、长波通过的光学元件。 4概述
光谱辐射计是用于测量光谱辐射照度、光谱辐射亮度或相对光谱功率分布的光学仪器。图1给出了光谱辐射计的示意图，光谱辐射计应至少包括一组单色仪系统，人射光学系统和光辐射探测系统。单色仪系统可以由一组或多组分光元件组成。人射光学系统可以是积分球、余弦漫射头、光学镜头或光纤头等。光辐射探测系统可以采用阵列式探测器，或采用光电探测器结合光谱扫描。
注：规范的校准方法适用于二极管阵列光谱辐射计，然而使用者必须注意二极管阵列光谱辐射
计的杂散光问题和有限的动态采样范围。除非以上问题得到解决，二极管阵列式光谱辐射计不推荐在紫外波段300nm以下使用，参考ASTMG138-12要求。
单色仪
入射光学系统
光辐射探测系统
图1光谱辐射计示意图
1 JJF1975—2022
5计量特性
5.1波长示值误差
200nm~1000nm：波长示值误差优于土1.0nm。 1001nm~2550nm：波长示值误差优于士2.0nm。
5.2波长重复性
波长重复性优于0.5nm。 5.3光谱辐射照（亮）度相对示值误差/相对光谱功率分布示值误差
示值误差小于2.0%。 5.4光谱辐射照（亮）度示值年变化率/相对光谱功率分布示值年变化率
示值年变化率小于10%。
5.5非线性误差
非线性误差小于1.0%。 5.6杂散光系数
杂散光系数小于1.0%。 注：以上指标不适用于合格性判定，仅供参考。初次校准的，不考虑光谱辐射照（亮）度示值
年变化率/相对光谱功率分布示值年变化率。
6校准条件
6.1环境条件
环境温度：23℃士5℃。环境相对湿度：小于70%。校准环境采取遮光措施，屏蔽杂散光干扰。周围环境应无影响光谱辐射计正常工作的机械振动。
注：如不能满足标准器使用的环境要求，在不确定度评定时应予以考虑。
6.2测量标准及其他设备 6.2.1光谱辐射计测量标准器具应包括波长校准光源或波长标准滤光片，光谱辐射照度标准灯（紫外波段采用氙灯或氙灯标准光源），漫射板或积分球光源，光源供电电源，标准电阻，数字电压表和光谱辐射计信号采集设备（如电脑和光谱辐射计操作软件）。
注：波长校准光源采用汞灯、氨灯等谱线灯或激光。波长标准滤光片采用吸收型波长滤光片或
于涉滤光片。光谱辐射照度校准采用光谱辐射照度标准灯；光谱辐射亮度校准采用光谱辐射照度标准灯结合漫射板的方法或采用积分球光源校准。
6.2.2波长校准光源或波长标准滤光片，根据光谱辐射计校准波长范围确定。波长标准滤光片计量性能指标参照JJG1034一2008。 6.2.3光谱辐射照度标准灯必须提供特定电流下的光谱辐射照度值和测量不确定度，技术指标应满足JJG384一2002的要求。 6.2.4光谱辐射照度标准灯的供电电源采用高稳定度直流电源，电压连续可调，电压随时间的相对漂移：≤5×10-5/h。标准电阻与光谱辐射照度标准灯串联，与数字电压表并联。标准电阻：0.01级。数字电压表：0.01级 6.2.5积分球光源短期稳定性优于士0.5%/h，长期稳定性优于土2.0%/50h，积分球 2 JJF1975—2022
口均匀性优于土0.5%；漫射板反射率随角度变化优于0.25%／（°），漫射板表面均匀性优于0.1%。 6.2.6光路中放置光阑和挡屏，减少杂散辐射影响。
7校准项目和校准方法
7.1校准项目 7.1.1波长示值误差 7.1.2波长重复性 7.1.3光谱辐射照（亮）度相对示值误差/相对光谱功率分布示值误差 7.1.4光谱辐射照（亮）度示值年变化率/相对光谱功率分布示值年变化率 7.1.5非线性误差 7.1.6杂散光 7.2校准方法 7.2.1外观检查
用自视方法对光谱辐射计进行检查
7.2.2波长示值误差
a）选择波长校准光源或波长标准滤光片，确定特征发射谱线或特征峰值波长入， (i=l,2,.,n);
b）点燃波长校准光源：按照光谱辐射计操作说明，预热光谱辐射计后重复测量
5次，光谱信号的峰值波长（或峰值半高中心波长）记为特征发射谱线测量波长；或点燃光谱辐射照度标准灯或CIE规定的标准A光源，采用光谱辐射计分别采集放置和移除波长标准滤光片时的光谱，计算两次测量光谱比值的峰值波长（或峰值半高中心波长）记为特征峰值测量波长，根据公式（1）和公式（2）计算测量的波长示值误差：
12
=
(1) (2)
5
式中：
入；一一特征发射谱线或波长标准滤光片特征峰值波长（i=1，2，，n），nm;；入——入；的第次测量波长（j=1，2，，5），nm；入；———入；的测量平均值，nm； A入；入；测量的波长示值误差，nm 若光谱辐射计可以进行波长修正，则进行波长修正；否则光谱辐射计校准必须计人
波长示值误差带来的测量不确定度。 7.2.3波长重复性
参照7.2.2执行，采用公式（3）计算波长重复性：
1入 5台
;=max
(3)
3