Ipari metrológiai tudásplatform
Optikai metrológia · mesterkurzus · 10. fejezet

Spektrális radiometriai érzékenység kalibrálása

Referenciaforrások, detektoralapú visszavezethetőség, geometriai csatolás és rendszerkalibráció spektroradiométereknél.

Referenciaforrások, detektoralapú visszavezethetőség, geometriai csatolás és rendszerkalibráció spektroradiométereknél.

A measurand pontos meghatározása

A kalibráció tárgya lehet spektrális besugárzás, sugársűrűség, sugárzási teljesítmény vagy egy adott bemeneti optikai rendszer válasza. A bizonyítvány csak akkor értelmezhető, ha rögzíti a bemeneti optikát, látómezőt, apertúrát, optikai szálat, diffúzort és a referencia-síkot.

Forrás- és detektoralapú visszavezethetőség

Forrásalapú láncban kalibrált lámpa vagy stabilizált sugárforrás ad ismert spektrális mennyiséget. Detektoralapú láncban referencia-detektor és geometriai modell segítségével történik az értékátadás. Mindkét út alkalmas lehet, de eltérő domináns bizonytalansági komponensekkel.

Metrológiai alapelv: a kalibrációs eredmény csak arra a konfigurációra és működési tartományra érvényes, amelyben a módszert validálták.

Geometriai csatolás

A távolság, apertúra, forrásméret, látómező és pozicionálás meghatározza a mérési egyenletet. Irradiancia-kalibrálásnál a referencia-sík milliméteres hibája rövid távolságon jelentős lehet. Radianciánál a célfelület egyenletessége és a műszer mintavételi foltja kritikus.

Referenciaforrás stabilitása

A forrás áramát, feszültségét, bemelegedését, polaritását, orientációját és üzemidejét szabályozni kell. A kontroll-detektor segíthet szétválasztani a forrás rövid távú ingadozását a mérőműszer driftjétől. A referenciaforrás túlhasználata saját kalibrációs értékét is módosíthatja.

Rendszerszemléletmért spektrum = valódi spektrum ⊗ műszerátvitel + korrekciós maradék + zaj

Spektrális kalibrációs tényező

A kalibrációs tényező hullámhosszfüggő. Interpolációját, simítását és extrapolációját szabályozni kell. A széleken, ahol a detektorérzékenység kicsi, a relatív bizonytalanság gyorsan nőhet; a műszer névleges tartománya ezért nem feltétlenül azonos a kalibrált tartománnyal.

Rendszerkalibráció és konfigurációkezelés

Optikai szál, diffúzor, objektív vagy apertúra cseréje megváltoztathatja a teljes spektrális válaszfüggvényt. A kalibrációs fájlokat egyértelműen műszerhez, tartozékhoz, sorozatszámhoz és szoftververzióhoz kell rendelni.

Audit és bizonyítvány

Az auditor azt vizsgálja, hogy a measurand, a geometria, a kalibrációs tényező alkalmazása és a konfiguráció azonosítható-e. A bizonyítványban szereplő „spektrális érzékenység” önmagában nem elég, ha nem derül ki, milyen optikai bemenetre vonatkozik.

Spektroradiometriai mesterkurzus

Folytasd a tanulási útvonalat

Optikai akadémia →
Laborvezetői szint20 perc olvasás7 fejezet