JJF(鄂) 172-2025 固定发射率(ε=0.95)工作用辐射温度计校准规范

湖北省地方计量技术规范湖北省市场监督管理局发布JJF（鄂）172—2025工作用辐射温度计校准规范归口单位：湖北省市场监督管理局主要起草单位：湖北省计量测试技术研究院参加起草单位：宝钢股份武钢有限公司武汉市计量测试检定（研究）所宜昌市计量检定测试所JJF（鄂）172—2025I （II） （1） （1） （1） （2） （3） （3） （3） （3） （3） （3） （5） （5） （5） （7） （8） （10） （11） （12）附录C采用参考黑体辐射源1.00发射率有效亮度温度校准固定发射率(ε=0.95） （13） （15） （16） （17）JJF（鄂）172—2025JJF（鄂）172—20251固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计校准规范度计的校准。其他固定发射率的辐射温度计，也可3.1[有效]亮度温度[effective3.3辐射温度计[固定]发射率radiatio3.5[空腔]黑体辐射源[cavity]bJJF（鄂）172—20252用于检定或校准辐射温度计、具有稳定控制的温3.7参考辐射源referencerad3.8[辐射温度计的]光谱范围spectralrange[ofradiationthermo3.9视场fieldofview3.10测量距离measurin固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计（以体辐射定律，根据热辐射体辐射特性与其温度之间的函数关系测量物体表观温度的仪3图1辐射温度计工作原理示意图在辐射温度计的测温范围内，应不超过最大允许误差。最大允许误差一般为±2℃注：最大允许误差应根据该辐射温度计说明书确定，说明书与上述指标不一致的，应按照说明书的指标确定。注：以上指标不适用于合格性判定，仅供参考。温度：18℃~25℃。JJF（鄂）172—20254表1参考辐射源技术要求及适用范围标准器温度范围稳定性均匀性发射率适用校准范围参考面辐射源（-10~500）℃不大于±（0.2℃与0.2%t的大者）≥0.95适用于所有固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计参考黑体辐射源（-10~500）℃不大于（0.1℃≥0.995适用于校准D:S不低于30:1的固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计参考黑体辐射源与斩波器的组合（-10~500）℃不大于（0.1℃≥0.995适用于校准D:S不低于12:1的固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计1t为参考辐射源（8～14）μm亮度温度；2参考面辐射源应具有（8～14）μm的0.95发射率亮度温度溯源结果；3参考黑体辐射源应具有在（8～14）μm的1.00发射率亮度温度溯源结果。采用参考黑体辐射源直接校准固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计时，需考虑辐射温度计亮度温度修正Δtε（见附4采用参考黑体辐射源与斩波器的组合校准固定发射率(ε=0.95）工作用辐射温度计时，需在参考黑体辐射源与被校辐射温度计之间安装透光率为95%的斩波器；5在露点温度以下使用的参考辐射源，应具备有效的防结露、防结霜或防止形成雾的措施。测温度计的响应时间0.5倍。斩波片应采用刚性材质避免形变，表面注：斩波器透光率由其转子叶片角度决定，透光率为95%的斩波器叶片总角度为18°。JJF（鄂）172—20255a）采用参考面辐射源作为标准器：使用被校辐射温度计直接测量参考面辐射源，图2校准装置示意图(参考面辐射源)JJF（鄂）172—20256b）采用参考黑体辐射源作为标准器：使用被校辐射温度计直接测量参考黑体辐射图3校准装置示意图(参考黑体辐射源)c）采用参考黑体辐射源与斩波器的组合作为标准器：需在参考黑体辐射源与被校图4校准装置示意图(参考黑体辐射源与斩波器)JJF（鄂）172—20257将被校辐射温度计放置于校准环境，通常不少于4h。初始温度与校准环境有较大被校辐射温度计及其他所需仪器按照规定的根据说明书信息确认对辐射源直径的要求。说明书间，斩波器位置靠近被校辐射温度计约（2～10）cm，斩波器叶片1/2半径应处于参考注：若采用参考面辐射源，测量距离为被校辐射温度计光学镜头到参考面辐射源面板的距离；若采用参考黑体辐射源，测量距离为被校辐射温度计光学镜头到参考黑体辐射源空腔底部的距离。对参考辐射源和被校辐射温度计按照以下顺序记录读数：标准(S)→被校(T)→被校注：如果被校辐射温度计在辐射源照射初期示值有漂移现象，对于手持式被校辐射温度计，每次读数前，应先用挡光板遮挡辐射源不少于30s，并在移开挡光板并启动测量后的若干秒（一般为响应时间的3倍）后读数；对于固定安装式被校辐射温度计，应在示值相对稳定后读数。如果说明书有明确要求的，按使用说明进行操作。JJF（鄂）172—20258通常选取测温范围的中点作为校准温度点，也可辐射源在重复性校准点稳定后，使被校辐射tS=tSI+tSC−tSICtS——参考辐射源亮度温度值，℃;tSI——参考辐射源指示温度两次实测值的平均值，℃;tSC——由参考辐射源证书确定的对应于校准点的亮度温度值，℃;tSIC——由参考辐射源证书确定的对应于校准点的指示温度，℃。Δt——被校辐射温度计亮度温度示值误差，℃;——被校辐射温度计示值平均值，℃;Δtε——采用参考黑体辐射源1.00发射率有效亮度温度校准固定发射率(ε=0.95）注：若采用参考黑体辐射源加斩波器的组合，或采用参考面辐射源作为标准器，则不需考虑Δtε修正。JJF（鄂）172—20259st——被校辐射温度计测量重复性，℃;s——单次测量的实验标准偏差，℃;δi——被校辐射温度计单次测量结果与辐射源亮度温度的差值，℃; b）实验室名称和地址；）；），f）被校对象的描述和明确标识，如型号、h）如果与校准结果有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k）校准环境的描述，应包括环境温度、相对湿）；JJF（鄂）172—2025p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。JJF（鄂）172—2025记录（证书）号一、基本信息委托单位计量器具名称温度计类型□手持式□固定安装式制造单位温度范围型号/规格显示分辨率出厂编号光谱范围发射率设置测量距离视场直径S标准器状态功能正常□功能异常□环境条件校准地点校准依据二、标准器信息标准器名称型号/编号测量范围扩展不确定度/准确度等级/最大允许误差溯源机构/证书编号证书有效期选用三、校准结果1、外观检查：2、光学系统：3、仪器示值校准点(℃)辐射源示值(℃)辐射源亮度温度证书值tSC/℃温度计示值(℃)Δtε/℃示值误差(℃)扩展不确定度U/℃,k=2辐射源类型/直径12平均值tSI12平均值-t4、重复性测量点(℃)123456789重复性(℃)校准员核验员备注：校准日期建议再校日期JJF（鄂）172—2025一、示值误差：校准点/℃示值误差/℃扩展不确定度U/℃,k=2辐射源类型/直径二、重复性：校准点/℃重复性/℃备注：1被校辐射温度计发射率为；2被校辐射温度计光谱范围为；3测量距离为。JJF（鄂）172—2025准（8～14）μm发射率0.95辐射温度计律和斯忒藩玻耳兹曼定律,黑体温度Tbb和辐射温度计示值Tib）对于带通光谱响应的辐射温度计而言：Lb(λ,TbbRλdλ上述式中,等号左侧为辐射温度计测量发射率为ε的辐射源的有效辐射,右侧为参考黑体辐射源的热辐射。Lb(λ,Tbb)是温度为Tbb的黑体的光谱辐射亮度，Rλ为辐射温λ——辐射温度计的波长，m；Tam——环境温度，K；Tbb——黑体温度，K。JJF（鄂）172—2025和式（C.3）可得出，辐射温度计示值Tin表达式为：∆tε=TbbTin表C.1参考黑体辐射源1.00发射率有效亮度温度校准固定发射率(ε=0.95）辐射温度计时的辐射温度计亮度温度修正∆tε℃黑体温度环境温度-10.00.020.030.050.080.0200.0300.0400.0500.00.4-0.6-1.5-2.6-3.3-6.6-10.1-13.7-17.520.00.60.0-0.5-1.4-2.6-3.3-6.6-10.0-13.7-17.522.0-0.4-1.3-2.5-3.2-6.6-10.0-13.6-17.524.0-0.3-1.2-2.4-3.1-6.5-10.0-13.6-17.525.0-0.3-1.2-2.4-3.1-6.5-9.9-13.6-17.4JJF（鄂）172—2025a）最小目标直径对应的测量距离。当该测量距离为一个根据本方法确定的测量距离在瞄准辐射源时有可操作图D.1一种典型的测量距离与视场关系图（D:S图）JJF（鄂）172—2025b）说明书中没有明确规定测量距离的具体含义的，默认瞄准参考黑体辐射源空腔b）可利用被校温度计观测辐射源温度场，分别根据水平与垂直温场的对称性确定图E.1斩波器布置示意图JJF（鄂）172—2025器三种校准方法进行校准。校准温度18℃~25℃,相对湿度20%～85%。评定该被校辐Δt——被校辐射温度计亮度温度示值误差，℃;——被校辐射温度计示值平均值，℃;ts——参考辐射源亮度温度值，℃;Δtε——参考黑体辐射源1.00发射率有效亮度温度校准固定发射率(ε=0.95）辐射——辐射源校准不确定度；——辐射源温度稳定性引入的不确定度；——辐射源温度均匀性引入的不确定度；——斩波器透光率的不确定性引入的不确定度。——被校温度计测量重复性引入的不确定度；——被校温度计分辨力引入的不确定度；JJF（鄂）172—2025——被校辐射温度计亮度温度修正Δtε——参考面辐射源校准不确定度u1；——参考面辐射源稳定性引入的不确定度u2；——参考面辐射源均匀性引入的不确定度u3。——测量重复性引入的不确定度u4；——分辨力引入的不确定度u5。表F.1示值误差的不确定度分量表序号不确定度来源类别数值/℃分布k灵敏系数ciciui/℃1黑体辐射源校准不确定度u1B0.7正态20.352稳定性u2B0.3均匀330.173均匀性u3B0.4均匀330.234被校温度计测量重复性u4A0.10正态110.105示值分辨力u5B0.05均匀3310.03——参考黑体辐射源校准不确定度u1；——参考黑体辐射源稳定性引入的不确定度u2；——参考黑体辐射源均匀性引入的不确定度u3。——测量重复性引入的不确定度u4；——分辨力引入的不确定度u5；——被校辐射温度计亮度温度修正Δtε引入的不确定度u6。表F.2示值误差的不确定度分量表序号不确定度来源类别数值/℃分布k灵敏系数ciciui/℃1黑体辐射源校准不确定度u1B0.5正态20.252稳定性u2B0.2均匀333均匀性u3B0.3均匀330.174被校温度计测量重复性u4A0.10正态110.105示值分辨力u5B0.05均匀3310.036亮度温度修正u6B0.27均匀 310.16——参考黑体辐射源校准不确定度u1；——参考黑体辐射源稳定性引入的不确定度u2；——参考黑体辐射