JJF 1150-2006 光电探测器相对光谱响应度校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1150—2006

光电探测器相对光谱响应度校准规范

CalibrationSpecificationforRelativeSpectral

ResponsivityforPhotoelectricDetectors

2006-05-23发布2006-11-23实施

国家质量监督检验检疫总局发布

JJF1150—2006

目录

范围

1……………………(1)

引用文献

2………………(1)

术语和定义

3……………(1)

概述

4……………………(1)

计量特性

5………………(1)

校准条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

校准用设备

6.2…………(2)

校准项目

7………………(2)

外观检查

7.1……………(2)

光电探测器的相对光谱响应度

7.2……………………(2)

校准方法

8………………(2)

外观检查

8.1……………(2)

光电探测器相对光谱响应度校准

8.2…………………(2)

校准结果表达

9…………(4)

复校时间间隔

10………………………(4)

附录光电探测器相对光谱响应度测量不确定度分析

A……………(5)

附录另一种光电探测器相对光谱响应度校准方法

B………………(8)

附录光电探测器相对光谱响应度校准记录格式

C…………………(10)

附录校准证书报告内容

D()………(11)

Ⅰ

JJF1150—2006

光电探测器相对光谱响应度校准规范

1范围

本规范适用于光电探测器照度计探头亮度计探头以及其他光学测试仪器所用光

、、

电探测器的相对光谱响应度的校准波长范围为其他波长范围可参

。(300~2500)nm,

照本规范校准

。

2引用文献

光伏器件第部分光伏器件光谱响应的测量

GB/T6495.8—2002《8:》

通用计量术语及定义

JJF1001—1998《》

使用本规范时应注意使用上述引用文献的现行有效版本

,。

3术语和定义

光电探测器的光谱响应度Rλ定义为作为波长λ的函数光电探测器的输出

():,

Yλ除以波长间隔λ内的光电探测器单色输入XλXλλ之商

d()dde()=e()d:

Yλ

Rλd()

()=Xλ(1)

de()

光电探测器在波长λ处的光谱响应度Rλ与给定参照值S之比

()m:

Rλ

Rλ()

r()S()

=m2

Rλ即为探测器的相对光谱响应度S可以是Rλ的平均值最大值或任意选定

r()。m(),

的值

。

4概述

光电探测器是利用具有光电效应的材料制成的将光辐射信号转变成电信号的传感

器光电效应分内光电效应和外光电效应利用外光电效应制造的光电探测器有光电管

。。

和光电倍增管利用内光电效应制造的光电探测器有光导型和光伏型光导型探测器有

。。

硫化铅碲镉汞光敏电阻等光伏型光电探测器有硅光电二极管硅光电池硒光电

、、。、、

池等一般来说不管是利用内光电效应还是外光电效应制成的光电探测器它们的响

。,,

应只能在一定的光谱区内且具有较强的光谱选择性也就是说光电探测器的光谱响应

,。

度在不同的波长是不同的

。

5计量特性

光电探测器的相对光谱响应度工作波长范围和校准的不确定度为

:

波长k

(300~400)nm:2.6%(=2.5);

波长k

(400~1100)nm:1.7%(=2.5);

1

JJF1150—2006

波长k

(1100~2500)nm:2.6%(=2.5)。

6校准条件

环境条件

6.1

环境温度为

6.1.1(23±5)℃。

环境湿度小于

6.1.280%RH。

室内清洁无腐蚀性气体周围无影响仪器正常工作的电磁场机械振动无

6.1.3,。、,

杂散光干扰

。

电源电压

6.1.4AC(220±10)V。

校准用设备

6.2

标准探测器

6.2.1

可采用光谱响应度平坦的热电探测器或已知光谱响应度的光电探测器标准探测器

。

应有足够高的绝对光谱响应度较低的暗噪声能探测到-10的辐射功率在

,,1×10W。

个数量级的范围内非线性应小于温度系数小于对于面积较大的标

50.2%,0.1%/℃。

准探测器其面积响应度的不均匀性应小于

0.2%。

光源

6.2.2

采用或等量级功率的石英卤钨灯直流稳压或稳流电源供电连续可

300W/30V,,

调发光光源的最大变化小于内并监测光源的不稳定性

,0.3%(5min),。

单色仪

6.2.3

为了减少杂散光的影响和保证光谱单色性单色仪应是双单色仪单色仪工作波长

,,

范围为波长鼓重复性小于波长示值误差小于实

(300~2500)nm,0.2nm,0.2nm,

测双单色仪的杂散辐射小于-6

1×10。

准确度等级为级的直流数字电压表位半以上或锁相放大器

6.2.4001(6)。

精密IU变换器两台或锁相放大器一台IU变换器的分辨力小于

6.2.5/,/1×

-11

10A。

调整光路用的红色半导体激光器或激光器一台

6.2.6He-Ne。

7校准项目

外观检查

7.1

光电探测器的相对光谱响应度

7.2

8校准方法

外观检查

8.1

光电探测器应标有名称规格型号制造厂名出厂编号等

8.1.1、、、。

光电探测器的光敏面和窗口应清洁无斑点气泡和划痕等影响测量的缺陷

8.1.2、、。

光电探测器相对光谱响应度校准

8.2

开始校准前被校光电探测器和校准用计量器具应在校准环境中放置以上

,2h。

光电探测器相对光谱响应度校准原理框图如图所示

1。

2

JJF1150—2006

图光谱响应度测量原理框图

1

经稳压稳流电源供电的光源发出的光辐射经前光学系统可以由会聚透镜或凹面

(、

平面反射镜组成入射到单色仪的入射狭缝从单色仪出射狭缝输出的单色光经后光学

),

系统后分别入射到被测光电探测器和标准探测器可以用替代法或逐点比较法校准光

,。

电