ГОСТ 25312-82
Скачать документ
Формат .docx · доступно зарегистрированным пользователям
г,
Издание официальное
Москва '
РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам ИСПОЛНИТЕЛИ
Б. М. Степанов (руководитель темы), T. Н. Игнатович, Ю. Д. Игнатьев,
А. С. Ильин, А. П. Кнюпфер, А. Ф. Котюк, С. М. Мельникова, В. И. Сачков
ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам
Член Госстандарта Л. К. Исаев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 июня 1982 г. № 2425
УДК 535.2.087.92.083:006.354
Типы и основные параметры. Методы измерений
Measuring thermal thermoelectric laser radiation transducers.
Types and basic parameters. Measuring methods
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 июня 1982 г. N9 2425 срок введения установлен
с 01.07. 1983 г.
Настоящий стандарт распространяется на термоэлектрические калориметрические преобразователи, предназначенные для использования в качестве рабочих и образцовых средств измерений энергии импульсного и средней мощности непрерывного лазерного излучения (далее — преобразователи энергии и (или) мощности излучения) .
1.1. Устанавливают типы преобразователей энергии и мощности излучения, указанные в табл. 1.
Таблица 1
Тип преобразователя
Пределы основной допускаемой относительной погрешности
В ремя между двумя измерениями, мин, не более
Параметры и характеристики измеряемого излучения
Спектральный диапазон, м км
Измеряемая эпергия (мощность)
Длительность импульса но уровню 0,5, с
Преобразователи энергии излучения
Преобразователи мощности излученИЯ
2-10-2—20-10~2
1 - Щ—2—20-10-2
10
0,3—11,8
10“5-104 Дж
10-3—102 Вт
10~8 —1
1.2. Энергетические, спектральные и временные диапазоны конкретных преобразователей энергии и (или) мощности излучения — по ГОСТ 8.357—79. ' ___
Издание официальное Перепечатка uuc;; ■гг угна
★
1.3. Устанавливают основные параметры и характеристики преобразователей энергии и мощности излучения, приведенные в табл. 2.
Таблица 2
Коэффициент преобразования при температуре 293 К на фиксированной длине волны, мВ-Дж-1 (мВ-Вт-1)
Предельное относительное изменение коэффициента преобразования от уровня измеряемой энергии (мощности) в диапазоне (поддиапазоне) измерений, %, не более
Предельное относительное изменение коэффициента преобразования в диапазоне температур 283— 308 К, %-К.-1, не более
Предельное относительное изменение коэффициента преобразования от координаты приемного элемента, %-мм-1, не более
Время достижения максимального значения э.д.с. при значении коэффициента преобразования ОД— 150 мВ-Дж-1, с
Время сохранения значения э.д.с. на уровне, равном 0,95 максимального, при значении коэффициента преобразования 0,1—150 мВ-Дж-1, с
Постоянная времени при значении коэффициента преобразования 10—300 мВ-Вт-1, с
Примечание. В технических условиях на конкретные преобразователи допускается нормировать значения коэффициента преобразования для фиксированных значений длин волн из числа следующих: 0,5; 0,53; 0,63; 0,69; 1,06; 1,15; 10,6 мкм.
2.1. Общие положения
2.1.1. Все измерения проводят в нормальных условиях по ГОСТ 24469—80.
2.1.2. В помещении, где проводят измерения, не должно быть конвекционных потоков (в том числе активной вентиляции), источников пыли, посторонних тепловых возмущений, внешних магнитных полей.
2.1.3. Средства измерений должны быть поверены в соответствии с ГОСТ 8.002—71. Нестандартизованные средства измерений должны быть аттестованы в соответствии с ГОСТ 8.326—78.
2.1.4. При подготовке к измерениям и при проведении измерений следует руководствоваться правилами безопасности по ГОСТ 24469—80.
2.2. Подготовка к измерениям
2.2.1. Все средства измерений перед началом работы должны быть установлены в рабочее положение, заземлены, включены в сеть и прогреты в течение промежутка времени, указанного в технической документации, утвержденной в установленном порядке.
2.2.2. Лазеры устанавливают на станине оптической скамьи, остальные части измерительной схемы — на юстировочных столиках, входящих в комплект оптической скамьи.
2.2.3. Оптическая система должна быть отъюстирована по максимальным показателям таким образом, чтобы пучок лазерного излучения попадал в центры оптических элементов и приемных поверхностей преобразователей энергии или мощности излучения.
2.2.4. При необходимости включают систему термостатирования. Измерительный преобразователь выдерживают при постоянной температуре перед началом измерений не менее 30 мин.
2.3. Метод измерения коэффициента преобразования энергии излучения на фиксированной длине волны
2.3.1. Измерительная аппаратура и оборудование
При измерении следует использовать аппаратуру и оборудование, приведенные ниже:
лазер ГОР-ЮО М для измерений на длине волны 0,69 мкм — энергия импульса не менее 100 Дж, длительность импульса (5— 500)-1О-5 с;
лазер ГОС-ЗО для измерений на длине волны 1,06 мкм — энергия импульса 30—50 Дж, длительность импульса на уровне 0,5 10~3 с, расходимость не более 10 мин, режим работы — одиночные импульсы с интервалом 3 мин;
лазер Л Г-22 для измерений на длине волны 10,6 мкм — мощность в многомодовом режиме не менее 30 Вт, в одномодовом режиме не менее 10 Вт;
юстировочный лазер Л Г-78 для измерений на длине волны 0,63 мкм — средняя мощность не менее 25 мВт, расходимость не более 10 мин;
контрольные средства измерений одиночных импульсов ОСИ-33 — диапазон измерений 2-Ю-2— 10 Дж, основная погрешность не более 5- 10 2;
система регистрации: специализированный цифровой вольтметр Щ 68005 с цифропечатающим устройством Щ 68000 К, диа
пазон измерений 0—10 Дж, предел основной допускаемой погрешности
где А = 0,1 (в поддиапазоне 0—10-1 Дж);
А = 0,05 (в поддиапазоне Ю-1 — 1,0 Дж);
А = 0,02 (в поддиапазоне 1,0—10,0 Дж);
Wk — верхняя граница поддиапазона измерений;
Wx — текущее значение измеряемой энергии;
измерительный усилитель постоянного тока И-37 классов точности 0,2—0,5;
система термостатирования — нестабильность температуры для диапазона 293—313 К не более 2 К-ч-1;
элементы оптической схемы:
механический затвор (см. справочное приложение 1) длительность импульса 0,5—1,0 с;
диафрагма из асбестоцемента (см. справочное приложение 2);
делительная пластина для измерений на длинах волн 0,69 и 1,06 мкм из стекла БС-3 по ГОСТ 9411—75, толщина 2 мм;
Черт. 1
делительная пластина для измерений на длине волны 10,6 мкм из стекла ИКС-29 (см. справочное приложение 3);
зеркало из стекла К-8 по ГОСТ 3514—76 (см. справочное приложение 4).
Допускается применять другие средства измерений с аналогичными или лучшими характеристиками.
2.3.2. Проведение измерений и обработка результатов измерений
2.3.2.1. Схема измерений приведена на черт. 1.
2.3.2.2. После юстировки оптической системы устанавливают режим накачки лазера. Длительность импульса при измерениях на длине волны 10,6 мкм регулируют затвором. Значение энергии импульса должно быть близким к середине диапазона измерений.
2.3.2.3. Подают одиночный импульс лазера и с помощью контрольных средств измерений измеряют долю энергии, прошедшую через делительную пластину WOi и отраженную от нее W^. Определяют коэффициент деления делительной пластины ki по формуле
(1)
Среднее значение коэффициента деления k определяют по результатам п измерений на одном уровне энергии (га = 5) по формуле
£ = -і— X (2)
п i=i
Среднее квадратическое отклонение результата измерений коэффициента деления S (k) вычисляют по формуле
j / S(^)2
s (k) = |/ п (3)
v 1 г п(п—1) 4 >
2.3.2.4. Контрольное средство измерений заменяют на исследуемый преобразователь с системами регистрации и термостатирования. После установки преобразователя и его юстировки подают единичный импульс лазера и регистрируют значение э.д.с. Еі и значение энергии по показаниям приборов. Коэффициент преобразования Кг вычисляют по формуле
Ki=k-^~
wkl
Проводят пять измерений и определяют среднее арифметическое значение коэффициента преобразования К (га=5) по формуле
~К~ -і— X К, (5)
п
г Зак. Мб
2.3.2.5. Среднее квадратическое отклонение результата измерений коэффициента преобразования S (К) вычисляют по формуле
г~п—”
і/ Ї(/Сі-Ю2
5(Л)=Л--I/ . (6)
К У п(п— 1)
Суммарное среднее квадратическое отклонение результата измерений коэффициента преобразования Ss вычисляют по формуле
/ 02 і q2
Ss = V —V^+S2(/O+ W). (7)
где 0i и 02 — неисключенные систематические составляющие основной погрешности контрольных средств измерений, учитываемые как неисключенные систематические составляющие погрешности результата измерений.
Границы погрешности результата измерений коэффициента преобразования Лк вычисляют по формуле
△к =2Se (8)
При использовании измерительной аппаратуры и оборудования по п. 2.3.1 значение Лк не должно превышать 10-10~2 при доверительной вероятности 0,95. Форма протокола измерений приведена в обязательном приложении 5.
2.4. Метод измерения коэффициента преобразования мощности излучения на фиксированной длиневолны
2.4.1. Измерительная аппаратура и оборудование
Для измерений следует использовать аппаратуру и оборудование, приведенные ниже:
лазер ЛГ-106 Ml для измерений на длине волны 0,5 мкм — средняя мощность 10-1 — 2 Вт;
лазер ЛГ-76 для измерений на длине волны 10,6 мкм — средняя мощность 10-1 — 2 Вт;
лазер Л Г-38 для измерений на длине волны 0,63 мкм — средняя мощность не менее 50 Вт, расходимость не более 2 мин; .
контрольные средства измерений средней мощности ОСИ-32— диапазон измерений 10-2—102 Вт, основная погрешность не более 2-Ю-2;
система регистрации: специализированный цифровой вольтметр Щ 68006 — поддиапазон измерений до 100 мВт, предел ос-
диапазон измерений 100—1000 мВт, предел основной допускае-
ное значение поддиапазона измерений, Рх — текущее значение измеряемой мощности); время ус
