JJF
国防军工计量技术规范
JJF（军工）274—2020
光波长计校准规范
Calibration Specification of Optical Wavelength Meter
2020-10-19发布
2021-04-01实施
国家国防科技工业局发布 JJF（军工）274—2020
本规范起草人：
郑光金（ （国防科技工业光电子一级计量站）高业胜 （国防科技工业光电子一级计量站）韩正英（ （国防科技工业光电子一级计量站）赵耀 （国防科技工业光电子一级计量站） JJF（军工）274—2020
目录
1范围. 2引用文件. 3概述... 4计量特性.. 5校准条件. 6校准项目和校准方法 7校准结果的处理. 8复校时间间隔附录A校准记录参考格式。 附录B光波长计测量不确定度评定示例附录稳频光源的标准波长
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国防军工 JJF（军工）274—2020 光波长计校准规范
1范围
本规范适用于（600~1700）nm范围内，波长分辨力优于0.1pm的高精度光波长计的校准。 2 引用文件
本规范引用了下列文件： JJG963一2001通信用光波长计检定规程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）适用本规范 3概述
光波长计是一种利用分光于涉原理测量激光波长的精密仪器，在延迟测量过程中，通过读取和分析激光干涉信号，得到被测激光的光波长值。按照测量原理分类，光波长计主要有迈克尔逊干涉型、菲索干涉型、法布里一珀罗干涉型等类型。光波长计可以对光纤通信领域内的LD光源、DFB光源、稳频激光器等进行波长测试。 4计量特性
a）波长测量范围： （600~1700）nm； b）波长示值误差：1×108； c）波长分辨力：≤0.1pm。
5校准条件 5.1环境条件
a）环境温度：23℃土5℃； b）相对湿度：≤80%： c）供电电源：220V土11V，50Hz土1Hz； d）实验室应采用光学平台进行隔震和屏蔽电磁干扰处理，无强光直射。
5.2校准用设备
校准用设备应经过计量技术机构检定或校准，满足校准使用要求，并在有效期内。 a）主标准器设备标准波长源波长范围：（600~1700）nm；标准波长最大允许误差：0.000001nm；波长测量不确定度：2×10-10（k=2）。 b）主要配套设备（必要时可选） 1）光衰减器
工作波长：（600~1700）nm； JJF（军工）274—2020
衰减范围：（0~60）dB；插入损耗：≤3.5dB。
2）光功率计
波长响应范围：（ （600~1700）nm; 功率测量范围： （-60~10）dBm; 功率稳定性：0.04dB/15min。
3）光隔离器
隔离度≥35dB。
6校准项目和校准方法 6.1校准项目
a）光波长示值误差； b）光波长分辨力。
6.2校准方法 6.2.1光波长示值误差
1）按照图1连接校准设备，首先连接光功率计： 2）通过光衰减器调节标准波长源的输出功率，使其小于被校光波长计所允许的最大
接收光功率：
3）将光功率计替换为被校光波长计，读取10次由被校光波长计所测波长值入（=0,1.2...10），其算术平均值作为被校光波长计的测量值2m
(1)
2
式中： 2m 一被校光波长计的波长测量平均值，nm； 2—被校光波长计的波长测量值，nm。 4）光波长示值误差A为波长测量值与标准值之差；
(2)
△=m-
式中： A——光波长示值误差，nm；
被校光波长计的波长测量平均值，nm；
2m- 2s—标准波长源的输出波长标准值，nm。 5）将光波长示值误差填入表A.1“光波长计波长示值误差校准记录表格中相应位置。
2 JJF（军工）274—2020
光功率计
标准波长源
光衰减器
光隔离器
被校光波长计
图1光波长示值误差校准连接示意图
6.2.2光波长分辨力
1）按图1连接校准设备，首先连接光功率计； 2）通过光衰减器调节标准波长源的输出功率，使其小于被校光波长计所允许的最大
接收光功率：
3）参考JJG963一2001《通信用光波长计检定规程》中光波长分辨力参数的检定内容，将光功率计替换为被校光波长计，将被检光波长计的测量分辨力设置为最高，记录波长显示值的小数位数；
4）将光波长分辨力填入表A.2“光波长计波长分辨力记录表格”中相应位置。 校准结果的处理
77
校准结束后应出具校准证书。校准证书应准确、客观地报告校准结果，校准结果以校准数据、校准曲线等形式给出。校准证书应包括委托方要求的、说明校准结果所必需的和所用方法要求的全部信息。 8复校时间间隔
光波长计的复校时间间隔一般不超过12个月。由于复校时间间隔的长短是由光波长计的使用情况、使用者、光波长计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。 JJF（军工）274—2020
附录A
校准记录参考格式
表A.1光波长计波长示值误差校准记录表格
平均值 示值误差
测量值 nm
标准波长值
nm
nm
nm
10
3
2
+++++.
表A.2光波长计波长分辨力记录表格标准波长值nm 波长分辨力nm
国防军工 JJF（军工）274—2020
附录 B
光波长计测量不确定度评定示例
B.1光波长分辨力引入的不确定度
不同精度的光波长计，其显示分辨力不同，引入的不确定度分量也不同。波长（nm）小数点后显示3位的分辨力引入的不确定度分量为0.0003nm；波长（nm）小数点后显示4 位的分辨力引入的不确定度分量为0.00003nm：波长（nm）小数点后显示5位的分辨力引入的不确定度分量为0.000003nm，不同分辨力引入的不确定度分量如表B.1所示。
表B.1波长分辨力引入的不确定度分量
波长分辨力nm 不确定度分量nm B.2光波长测量不确定度 B.2.1不确定度来源
0.0001 0.0000289
0.00001 0.00000289
0.001
0.000001
0.000289
0.000000289
a）波长稳定光源的锁定引入的测量不确定度分量u2.1 将标准波长源锁定到光纤飞秒光梳系统中，根据光梳的技术指标，采用B类不确定度
评定，该项引入的测量不确定度分量u2，=1×10-1°，波长为1550nm的标准波长源引入的波长不确定度为1550nmxuz，=1550x10-10nm=0.000000155nm。
b）光波长计的显示分辨力引入的不确定度分量u2.2 771B型光波长计的显示分辨力为0.00001nm，其引入的不确定度分量为0.000003nm。 c）测量重复性引入的测量不确定度分量u2.3 采用标准波长稳定光源对被校仪器连续测量10次，结果如表B.2，采用A类不确定度评
定，测量重复性引入的不确定度分量u2.3=s(x)//10=0.000003nm。
表B.2波长重复性测量数据
序号波长/nm 序号波长/nm
2 1550.14913
3 1550.14913
4 1550.14911
5 1550.14912
1
1550.14912
6 1550.14913
8 1550.14913
10 1550.14912
7 1550.14913
9 1550.14913
B.2.2合成标准不确定度
以上各项标准不确定度分量互不相关，合成标准不确定度为：
ug.2=Ju.+u2.,+u2,=0.000004 nm
B.2.3扩展不确定度
取置信概率95%，k=2，则U=2u.2=0.000008nm~0.00001nm。