黑白密度片检定规程

JJG452—20211黑白密度片检定规程1范围本规程适用于新制造和使用中的透射式黑白密度片的首次检定、后续检定和使用中检查。黑白密度片的型式评价中对计量性能的要求可参照本规程执行。2引用文件本规程引用了下列文件:GB/T11500—2008摄影密度测量第2部分:透射密度的几何条件GB/T11501—2008摄影密度测量第3部分:光谱条件凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3术语3.1透射(光学)密度transmittance(optical)density透射比的倒数取以10为底的对数,即:Dτ=-lgτ(1)式中:Dτ—透射(光学)密度,单位为1;τ—透射比,单位为1。3.2均匀性uniformity以密度片中心点为圆心、3mm为半径的圆周内,在上、下、左、右4个方向各选取1个测量点,与中心测量点共同构成5个推荐测量点,测量出的密度最大值Dmax与测量出的密度最小值Dmin之差的二分之一。用公式(2)表示:UD=(Dmax-Dmin)/2(2)式中:UD—均匀性;Dmax—测量出的密度最大值;Dmin—测量出的密度最小值。3.3年变化量peryeardrift被检定密度片的密度值与其上一年密度值之差的绝对值。将被检定密度片密度值在0~2.0范围内逐级测量,取最大变化量作为年变化量。4概述4.1测量原理密度测量装置主要由光源、光学部件和接收器组成。光源发出的光经光学部件后,24.2密度片的分类黑白密度片分为摄影密度片(旧称黑白密度片)和X射线密度片，每一种又可分为标准密度片和工作密度片。其量值用光学透射密度(以下简称密度)表示。标准密度片由特殊配方的卤化银感光乳剂在光谱平坦的基底材料(典型光谱特性曲线如图1中“摄影密度片”所示)上加工而成，其外观特点为单乳剂涂层。X射线标准密度片由颗粒更为细小(与摄影标准密度片相比)的卤化银感光乳剂配以铅增感屏在有光谱选择性的基底材料(典型光谱特性曲线如图1中“X射线密度片”所示)上加工而成，标准密度片(工作基准密度片):密度级数应不少于14级，每一级的面积应不小于工作密度片：密度级数应不少于5级，每一级的面积应不小于直径为5mm的圆图1不同类型黑白密度片的光谱特性当漫透射密度约为1.0时，其规则透射密度与漫透射密度之比在1.60±0.1以内。当密度的标称值为1.0时，采用光谱光度法测量标准密度片的光谱密度，任意两波5.2.1摄影密度片a)在(380～780)nm光谱范围内，光谱密度值之差的绝对值不大于0.02;b)在(400～700)nm光谱范围内，光谱密度值之差的绝对值不大于0.01。JJG452—202135.2.2X射线密度片a)在(380~650)nm光谱范围内,光谱密度峰值波长位于(440~480)nm之内。b)在(380~580)nm光谱范围内各光谱密度值与相邻值变化不超过10%。注:光谱分辨率10nm。5.3密度片量值5.3.1工作基准密度片密度值范围(标称值):0<D≤5.0,密度级差:≤0.3。5.3.2摄影标准密度片扩展不确定度:()5.3.2摄影标准密度片密度值范围(标称值):0<D≤5.0,密度级差:≤0.3。扩展不确定度:5(.)=2)5.3.3摄影工作密.02(4.0≤D≤5.0)(k=2)扩展不确定度:U=0.02(0<D<2.0)(k=2)U=0.03(2.0≤D<4.0)(k=2)5.3.4X射线标准04(4.0≤D≤5.0)(k=2)密度值范围(标称值):0<D≤5.0,密度级差:≤0.3。5.3.5X射线工作密度片扩展不确定度:5)5.3.5X射线工作密度片5.4定度:标准密度片(工作基准密度片):≤0.005;工作密度片:≤0.01。5.5年变化量标准密度片(工作基准密度片):≤0.01;工作密度片:≤0.02。6通用技术要求6.1外观密度片表面要求平整、清洁、干燥、均匀,无裂纹、划痕、砂眼和霉变等缺陷。密度片应有测量定位标记。JJG452—202146.2标志密度片应有制造厂名、产品名称、型号、出厂日期、编号等。7计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。7.1检定条件7.1.1环境条件标准密度片:环境温度为(23±3)℃,相对湿度15%~70%。工作密度片:环境温度为(23±5)℃,相对湿度10%~80%。7.1.2计量标准配套设备7.1.2.1标准密度片的量值检定工作基准密度片不少于3套。7.1.2.2工作密度片的量值检定标准密度片不少于2套(检定不同类别的密度片,必须使用相应类别的标准密度片)。7.1.2.3透射式光学密度计a)光谱条件:CIEA光源,隔热玻璃和V(λ)探测器。b)几何条件:0/d或d/0。c)分辨力:0.003。d)重复性:±0.005。e)最大允许误差:±0.02。7.1.2.4分光光度计不低于Ⅱ级。7.1.3透射式光学密度计的校准通常情况下,透射式光学密度计(以下简称密度计)应每年校准一次。如有必要,应随时进行校准。7.2检定项目检定项目见表1。表1检定项目检定项目首次检定后续检定使用中检查标准密度片工作密度片外观++++漫射特性+ 光谱透射特性+---密度值++++均匀性+++ 年变化量--+-注:“+”表示需检定的项目,“-”表示可不检定的项目。JJG452—202157.3检定方法7.3.1外观按6.1,用目视法进行外观检查。对密度片表面进行清洁处理:一般用吸耳球等吹净表面浮尘,必要时用绒布轻轻擦拭。7.3.2漫射特性用密度计测量出标准密度片的漫透射密度,用分光光度计测量出标准密度片的规则透射密度,计算规则透射密度与漫透射密度的比值。核验其是否符合5.1的要求。7.3.3标准密度片光谱透射特性用分光光度计对标准密度片进行透射光谱扫描,计算光谱透射密度。核验其是否符合5.2的要求。7.3.4密度片量值检定7.3.4.1预热密度计,待读数稳定后,再进行量值检定。7.3.4.2标准密度片的量值检定量值检定时,用工作基准密度片的低密度级和高密度级核查密度计的校准值,如有变化,必须调整该密度计。用密度计从低到高依次测量待检密度片,每级测量三次,取平均值作为该级的密度示值,然后根据校准表求得其密度准确值。检定结果应符合5.3.2和5.3.4的要求。7.3.4.3工作密度片的量值检定工作密度片的量值检定程序与7.3.4.2相同。检定结果应符合5.3.3和5.3.5的要求。7.3.5均匀性检定以各级密度片中心点为圆心,3mm为半径的圆周内,在上下左右4个方向各选取1个测量点,与中心测量点共同构成5个推荐测量点。这5点密度值的最大值Dmax与最小值Dmin之差的二分之一为均匀性(UD),即UD=(Dmax-Dmin)/2核验其是否符合5.4的要求。7.3.6年变化量检定年变化量为被检定密度片的密度值与其上一年密度值之差的绝对值。核查被检定密度片的密度标称值为2.0附近的级及以下各级,逐一测量,取最大变化量作为年变化量。核验其是否符合5.5的要求。7.4检定结果处理经检定合格的密度片,注明密度片的类型,发给检定证书;不合格的发给检定结果通知书,并注明不合格项。7.5检定周期黑白密度片检定周期一般不超过一年。JJG452—20216附录A检定原始记录参考格式原始记录编号证书编号型号/规格检定依据出厂编号送检单位计量标准器号制造厂通用技术要求外观检定地点级数测量值平均值上一年值123456789101112131415161718192021222324均匀性年变化量检定日期:年月日检定员:核验员:温度:℃相对湿度:%JJG452—20217附录B检定证书(背面)参考格式检定结果级数标称值密度级数标称值密度113214315416517618719820921102211231224均匀性年变化量以下空白检定日期:检定员核验员JJG452—20218附录C不确定度评定示例本附录仅就用密度工作基准检定标准密度片密度的测量结果不确定度做评定分析。实际工作中,也可以按此方法对其他类型密度片密度量值的测量结果不确定度评定。C.1测量方法按本规程规定的相关步骤,首先用工作基准密度片校准密度计,然后检定密度片。读取3次密度测量的显示值,取平均值作为最后结果。C.2测量模型C.2.1建立测量模型:D=M+ΔM式中:D—被检密度片检定结果;M—检定密度计示值(平均值);ΔM—示值修正值。密度片测量不确定度分别为:u(D1)—密度计测量重复性引入的不确定度;u(D2)—标准密度片引入的不确定度;u(D3)—密度片均匀性引入的不确定度。C.2.2灵敏系数c1=∂D/∂(D1)=1c2=∂D/∂(D2)=1c3=∂D/∂(D3)=1C.3输入量的标准不确定度评定输入量D的标准不确定度u(D)的来源主要是密度计的测量重复性、密度片的不均匀性和标准密度片误差。前两项为各种随机因素的综合影响。因此采用A类方法评定。标准密度片不确定度由检定证书得到,采用B类方法评定。下面以密度片的二级标称值分别为2.0和4.0为例进行检定评定。C.3.1测量重复性引入的不确定度分量u(D1)u(D1)的来源主要是密度计的测量重复性,它反映了各种随机因素的综合影响,因此采用A类方法评定。测量结果列于表C.1。JJG452—20219表C.1密度计重复性测量结果序号D=2.0D=4.012.0663.94922.0673.94532.0683.95042.0693.94652.0673.94862.0673.94972.0673.94682.0683.94992.0683.947102.0683.945D2.06753.9474 ∑(D-Di)2 6.5×10-63.04×10-5根据贝塞尔公式,单次实验标准差为: s(D)= 当D=2.0时s(D1)=0.00085当D=4.0时s(D1)=0.0018每个测量点测量3次,取平均值作为测量结果,则可得到:u(D1)=s(D1)/当D=2.0时u(D1)≈0.0005当D=4.0时u(D1)≈0.0011其自由度为:ν(D1)=n-1=10-1=9C.3.2标准密度片引入的不确定度分量u(D2)由标准密度片的检定证书得到,测量结果的扩展不确定度U=0.005(k=2)。估计=0.25,则自由度为:ν(I1)=-2=8C.3.3密度片均匀性引入的不确定度分量u(D3)u(D3)的来源主要是密度片的均匀性,它反映了各种随机因素的综合影响,因此10采用A类方法评定。测量结果列于表C.2。表C.2密度片均匀性测量结果序号D=2.0D=4.012.0693.94822.0683.94632.0673.94842.0693.95152.0673.95062.0673.94972.0673.94782.0703.94992.0683.947102.0693.950ΔD3=(Dmax-Dmin)/20.00150.0026当D=2.0时u(D3)=0.0015当D=4.0时u(D3)=0.0026由于此项不确定度是按最大差异计算的,因此:ν(D3)→-fC.4标准不确定度分量的评定标准不确定度分量及相关信息列于表C.3。表C.3标准不确定