Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии РФ

ЦКП «ВНИИОФИ»
ФГУП «ВНИИОФИ» Центр коллективного пользования
Центр высокоточных измерительных технологий в области фотоники

ГЭТ 213-2014

Государственный первичный эталон единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм

Описание:

Государственный первичный эталон единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм (ГПЭ) состоит из Установки для воспроизведения и передачи единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм (ГПЭ-I) и Установки для передачи единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм (ГПЭ-II).

Воспроизведение единиц величин спектральной чувствительности ГПЭ основан на измерении мощности потока излучения, падающего на исследуемый приемник излучения и сигнала с него.

Основой установки для измерения спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм является криогенный радиометр. Криогенный радиометр представляет собой полостной неселективный приемник с электрическим замещением. Абсолютный криогенный радиометр представляет собой сложную криовакуумную и электронную систему, включающую систему вакуумирования внутреннего объема криостата радиометра, систему охлаждения и стабилизации температуры приемной полости и опорной платформы радиометра и систему измерения и обработки информации. Вакуумирование внутреннего объема криостата радиометра до уровня вакуума не более 1×10-7 производится с помощью системы на основе турбомолекулярного и пластинчато-роторного насосов.

Система радиометра состоит из абсолютного криогенного радиометра и вакуумной камеры приемников излучения, в которой могут быть установлены до 5 приемников излучения. Радиометр и вакуумная камера приемников излучения подсоединены к общей вакуумной камере с оптическим окном с помощью гибкого Y-образного сильфона, что исключает необходимость измерений пропускания входного окна. Вакуумные объемы криостата криогенного радиометра и камеры калибруемых приемников излучения могут быть отделены от общей камеры с помощью шиберов. Подвижная платформа выборочно устанавливает под излучение или радиометр или вакуумную камеру приемников излучения. Мощность потока излучения от монохроматического источника измеряется или радиометром, или приемником излучения внутри вакуумной камеры.

Установка состоит из трех основных частей:

  1. монохроматор
  2. блок осветителей
  3. блок приемников излучения

В установке используется двойной дифракционный монохроматор с низким уровнем рассеянного света (10-14) и высокой воспроизводимостью длины волны (≤ 0,01 нм).

Блок осветителей состоит из трех ламп, расположенных на подвижной платформе и оптических элементов (плоское и сферическое зеркало), позволяющих фокусировать источник света на входную щель монохроматора. Для основной видимой области в спектральном диапазоне от 0,35 до 1,0 мкм используется вольфрамовая галогенная лампа с высокостабильным источником постоянного тока. Для ультрафиолетовой области спектра используется источник света на базе ксеноновой лампы, позволяющий получать больше света, чем от галогенной лампы. Для прецизионной калибровки монохроматора по длине волны используется ртутно-гелиевая спектральная лампа.

В состав блока приемников входят фильтровые радиометры и трэп-детектор, которые смонтированы в специально разработанные водоохлаждаемые радиаторы. Радиаторы установлены на юстировочные столики, позволяющие делать тонкую юстировку по трем линейным перемещением и трем угловым. Все приемники располагаются на подвижной платформе, позволяющей автоматически подводить каждый приемник излучения под пучок излучения, выходящий из щели монохроматора. Плоское и сферическое зеркало позволяют сделать слабо сходящийся параллельный пучок, попадающий на фильтровый радиометр или трап-детектор.

Год выпуска: 2015
Производитель: ФГУП "ВНИИОФИ"

zayavka

Приказ об утверждении ГЭТ 213-2014
ГЭТ 213-2014

Государственный первичный эталон единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм

Технические характеристики:

Значения для ГПЭ-I
Спектральный диапазон от 0,25 до 14 мкм
Динамический диапазон 1·10-6÷10 А/Вт;
1÷1·1016 В/Вт;
0,01÷1,00 отн.ед.
Относительное среднее квадратическое отклонение S0 от 8,2·10-4 до 1,8·10-3
Неисключенная систематическая погрешность результата измерений Θ0,99 от 7,7·10-4 до 4,5·10-2
Стандартная неопределенность измерений оцененная по типу А uA от 8,2·10-4 до 1,8·10-3
Стандартная неопределенность измерений оцененная по типу B uB от 3,2·10-4 до 1,9·10-2
Суммарная стандартная неопределенность оцененная по типу С uC от 8,8·10-4 до 1,9·10-2
Расширенная неопределенность U0,99 от 2,3·10-3 до 4,9·10-2
Значения для ГПЭ-II
Спектральный диапазон от 0,35 до 1,0 мкм
Динамический диапазон 4·10-16 до 4·10-6 А·м2/Вт;
0,01÷1,00 отн.ед.
Относительное среднее квадратическое отклонение S0 1,01·10-3
Неисключенная систематическая погрешность результата измерений Θ0,99 1,16·10-3
Стандартная неопределенность измерений оцененная по типу А uA 1,01∙10-3
Стандартная неопределенность измерений оцененная по типу B uB 4,76∙10-4
Суммарная стандартная неопределенность оцененная по типу С uC 1,12∙10-3
Расширенная неопределенность U0,99 2,88∙10-3
ГЭТ 213-2014

Государственный первичный эталон единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм

Cостав оборудования:

Подразделение: М-4

Наименование единицы оборудования Марка Изготовитель Страна
1. Установки для воспроизведения и передачи единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности к потоку излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 14,00 мкм (ГПЭ-I), включающей:
Абсолютный криогенный радиометр; CryoRad-III L-1 Standards and Technology, Inc. США
Вакуумную камеру, формирующую общий вакуумный объем для радиометра и исследуемых приемников излучения с общим входным окном и двумя вакуумными затворами на входе радиометра и вакуумной камеры приемников излучения; - L-1 Standards and Technology, Inc. США
Вакуумную камеру исследуемых приемников излучения с управляемым компьютером поворотным столом; - L-1 Standards and Technology, Inc. США
Управляемую компьютером подвижную платформу для установки абсолютного радиометра и вакуумной камеры приемников излучения; - L-1 Standards and Technology, Inc. США
Двойной монохроматор; модель № 2035 McPherson Великобритания
Управляемая компьютером заслонка с блоком управления VMM-D1 Vinsent Associates США
Галогенная лампа с блоком питания NTN-700-20 FUG Германия
Модель черного тела с контроллером ВВМЧТ1200 ФГУП "ВНИИОФИ" Россия
Мультиметр 3458 А Agilent Technologies, Inc. США
Усилитель с синхронным детектированием SR810DSP SRS США
Прецизионный модулятор оптического излучения 197 Signal Recovery США
Усилитель фототока PH 9-PU ФГУП "ВНИИОФИ" Россия
Приемники излучения G 12180-6556 Hammamatsu Япония
Приемник излучения охлаждаемый - Electro-Optical Systems Inc. Великобритания
Трап-детектор - L-1 Standards and Technology, Inc. США
2. Установки для передачи единиц величин абсолютной и относительной спектральной чувствительности к освещенности в диапазоне длин волн от 0,35 до 2,50 мкм (ГПЭ-II), включающей:
Монохроматор U-1000 Jobin-Yvon Германия
Вольфрамовая галогенная лампа HLX OSRAM Германия
Ксеноновая лампа XBO 150 OSRAM Германия
Мультиметр с системой сбора данных и коммутации 34970А Agilent Technologies, Inc. США
Усилитель фототока PH 39-PU ФГУП "ВНИИОФИ" Россия
Трап-детектор HH03-S1337 HOHENHEIDE Финляндия