Методика поверки «Фотометр объективный универсальный ФОУ» (МИ 605-84)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МИ 605-S4

Ге Vj _гД. \» V* . I¹ I                I'.T i ■ ( ' С Р

г б с :• с Е •" { и Я г' н т р

стандарт:        гт о илогии

ь: .l,j ,?i о*: t£i i. \

Настоящие методические укащншя распространяются на фотометр объективный универсальный ФОУ и устанавливают методы и средства сю iiepnnniioii и периодической поверок.

• 1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 1.1. При проведении поверки должны выполняться операции и применяться средства поверки, укапанные в таблице.

    Наименование операций	Момера пунктов МУ	Средства поверки	Обя i.i 1 e.ii>ii‘>ci 1. цропсдсипя операции при.
    		и их норматшшо-тсхпичсские характеристики	п й о с' Q CJ (V =' о к 3 с. i-q с -j	а о &	• Г] Я С1, н ф 3 ■
    Определенно основной погрешности показаний прибора при измерении коэффициентов пропус кания.	4.1.1	Набор образцовых мер стеклянных пластпн-по глогптелей с поминальными   коэффпцпен гоми пропеекапия 90, 60, .'10. 15, 10, 5'ф. поверенных но фактнческой неличи-ие. коэффициента про пускания   с   погрет ностыо нс более 0,5%. Методику изготовления и технические требования см. в приложении 1.	1.1	да	Д-1
    Определение случаю ной погрешности показаний прибора.	1.1.2	С о в,. 1ЯПНЫС пластины-НОГ. В' I II ГС. Ill С HOMIIII.'I.'IB iiiii’jii    коэффициентами пропускания 90 и 15%, (см. приложение № 1).	" 1	чл	л а
    Определение чувствительности прибора. 1	1.1.3	Баритовые пластинки i равнения, прилагаемые к прибору.   Методика изготовления баритовых пластин и ■lexiiii'K'ci-ni-требования в 1,|ожепы и приложениях 5, 3	Л-1	Д-.	fi1

    Наименование операций	Номера пунктов МУ	Средства поверки и их нормативнотехнические характеристики	Обязательность проведения
    			операции		при:
    			выпуске из произвол- 1 ства	ремонте	эксплуатации и хра-	X X X а> X
    Определение основной погрешности прибора при измерении коэффициентов яркости.	4.1.4	Образцовые стеклянные пластины-поглотители с номинальными коэффициентами пропускания 90 и 30%, поверенные по фактической величине пропускания с погрешностью не более 0,5% (абс.). Методику изготовления и технические требования см. в приложении 1.	да	да	да

  • 1.2. Вспомогательные средства поверки:

• — автотрансформатор типа РН0-250-2М (СЖМ0.073.000ТУ);

• — вольтметр типа Э-515 (ТУ-25-04-1370-76).

• 1.3. Вместо перечисленных ' в таблице средств поверки разрешается применение других вновь разработанных или находящихся в применении средств поверки, прошедших метрологическую аттестацию в органах государственной метрологической службы и удовлетворяющих по точности требованиям методических указаний.

I .                  XI

• 2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

температура окружающей среды ( + 20±5) °t;

' относительная влажность окружающего воздух а (65±15) %;

напряжение питания сети (220.¹ 1,1) В , ч.аетига (50±0,5) Гц;

в помещении, где устанавливается прибор, не должш> быть пыли, паров кислот и щелочей.

• 3. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы,

• 3.1. Включить прибор в сеть и прогреть в течение 15 минут.

• 3.2. Собрать прибор в компоновке, требуемой но методике поверки.

• 3.3. Установить рукоятку с избирательными поглотителями и рукоятку чувствительности в положения в соответствии с описанной методикой проверки соответствующих пунктов настоящих МУ.

• 3.4. Перед установкой поверочного контрольного поглотителя (при определении погрешности прибора) следует тщательно протереть его чнсюй салфеткой и установит на предметный столик так, чтобы оправа поглотителя не ере зала световой пучок.

• 4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 4.1. Определение метрологических параметров.

    • 4.1.1. Определение основной погрешности показаний прибора при измерении коэффициентов пропускания производя г измерением на испытуемом приборе коэффициента пропуска ния с корригирующим поглотителем № 9 образцовых неизби-. рательпых поглотителей, изготовленных по методике, указанной в приложении 1, аттестованных во ВНИ14М или другой метрологической организации Госстандарта СССР.

Нсизбнрателыгыс поглотители имеют коэффициенты про рускапия, близкие к 90, 50, 30, 15, 10, 5%.

Прибор собирают в компоновке с зеркалом без насадок объективов и без копдепсорных насадок в осветителе. Предварительно для измерений подбирают, чувстшгдшьноен. прибора 2,5—10 мкА на 1% раскрытия измерительной диафрагмы. Для этого, включив в ход лучей поглотитель

* Напряжение сети (220 ± 4,4) В обеспечивается с помощью регулировочного автотрансформатора типа PI10-2Л0-2М (СЖМ0.073.0ПО FN I н контролируется с помощью нольтмстра типа 74-515 ( ГУ-25-(>-1 • 137П 71ц № 9 и, поочередно устанавливая рукоятку чувствительности в положения «Ь, «2», «3», «4», «5» (положение тумблера «1» соответствует минимальной чувствительности электросхемы), проделывают следующее: правый (левый) барабан устанавливают на.деление 90, левым (правым) барабаном подводят стрелку микроамперметра к нулю; затем поворачивают правый (левый) барабан па одно деление и определяют на сколько делений отклоняется стрелка микроамперметра с нуля. Оставляют для измерений рукоятку чувствительности в том положении, когда отклонение стрелки микроамперметра от 2,5 до 10 мкА; па предметный столик в правый (левый) световой пучок вводят нспзбиратсльный поглотитель, правый (левый) барабан устанавливают па отсчет 100, вращением левого (правого) измерительного барабана, устанавливают стрелку микроамперметра на нуль. Вынимают поглотитель и, вращением правого (левого) барабана вновь устанавливают стрелку микроамперметра на пуль и снимают отсчет по шкале пропускания этого бдрабаиа.

Коэффициент пропускания поглотителя определяют как среднее арифметическое из 3-х измерений.

Величина коэффициента пропускания не должна отличаться более, чем на 1% (абсолютных) от значения пропускания по паспорту на иеизбиратсльные поглотители.

Указанные операции повторяют для всех поглотителей образцового набора.. ,

Примечание. Если при установке, правого (левого) . измерительного барабана па отсчет 100 вращением левого (правого) барабана для какого-либо псизбиратсль-пого поглотителя не удастся установить стрелку микроамперметра на «0», следует при измерении с этим поглотителем на правое (левое) отверстие столика установить вспомогательный нензбпрательный поглотитель из комплекта прибора, а измерения контрольного -поглотителя на правом (левом) барабане провести по описанной выше методике, не убирая вспомогательный поглотитель.

• 4.1.2. Определение случайной погрешности прибора. Случайную погрешность прибора характеризуют средним квадратическим отклонением по результатам 10 измерений коэффициентов пропускания т нензбирательных поглотителей, близких к 90 и 15°/о по вышеописанной методике. Затем для каждого поглотителя из 10 измерений определяют т _С|| и разность А „ между т _Г)1 и т_и — измеренными по формуле:

,.\_п = т^,—т„ .                  (1)

Среднее квадратическое отклонение определяют по формуле:

X \²п

------г ■                                    (2)

не должна быть более 0,2%

*

определении случайной погреш

ности (п. 4.1.2) не обязательно пользоваться образцовыми поглотителями. Для этой цели можно пользоваться также неизбнрательпыми поглотителями входящими в комплект прибора.

• 4.1.3. Определение чувствительности прибора.

Определение чувствительности прибора проводят в компоновке с вращающимся столиком для измерения коэффициентов яркости при максимальной электрической чувствительности (положение тумблера чувствительности - - 5).

В осветитель устанавливают копдснссчшые насадки Г = 134 мм. Да входные отверстия оптической головки надевают насадки Г = 78 мм.

Пластинки яркости из комплекта прибора (баритовые пластинки) устанавливают па держатели (см. приложение 3) поворотного столика. Барабан поворотного столика устанавливают на отсчет 45°. В ход лучей вводят избирательный поглотитель № 8.

Правый (левый) барабан устанавливают па деление90%, левым (правым) барабаном приводят стрелку микроамперметра на пуль.

При повороте правого (левого) барабана n.i одно деление отклонение стрелки микроамперметра не должно быть менее 2,5 мкА.

• 4.1.4. Определение, основной погрешности прибора, при измерении коэффициентов яркости.

Определение основной погрешности- прибора при измерении коэффициентов яркости производят измерением коэффициентов пропускания образцовых поглотителей (см, п. 4.1.1) в компоновке прибора для измерения коэффициента яркости.

Прибор, собирают в компоновке с поворотным столиком. На столик, в оба плеча устанавливают пластинки сравнения, входящие в комплект прибора. На выносной шкале поворотного столика устанавливают отсчет 0°. На отверстия оптической головки устанавливают насадки [' = 78 мм, а на конденсоры осветителя насадки Г = 134 мм. В ход лучей вводят избирательный поглотитель ,№ 9.

По методике, изложенной в и. 4.1.1, подбирают чувствительность прибора от 2,5 до 10 мкА на 1% раскрытия измерительной диафрагмы и производят измерение коэффициента пропускания 2-х образцовых поглотителей, имеющих коэффициенты пропускания примерно 90, 30%.

Измеренная величина коэффициента пропускания образцовых поглотителей не должна отличаться более, чем на 1% (абс.) от значения пропускания по паспорту па образцовые поглотители с учётом поправочного коэффициента К = 1,01 на расходимость пучка лучей. Обоснование и расчёт поправочного коэффициента приводится в Приложении 7.

• 5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 5.1. Результаты периодической государственной (ведом

ственной) поверки оформляются выдачей'свидетельства о государственной (ведомственной) поверке по установленной форме.                                         ’

• 5.2. Рекомендуемый межповерочный интервал.

• 5.3. Рекомендуемая форма свидетельства о,поверкс приведена в приложении 6.

МЕТОДИКА

изготовления и технические требования па нсизбирателы1ыс поглотители для определения предела допускаемой основной погрешности показаний фотометра ФОУ

• 1. Неизбирательные поглотители должны изготовляться наборами из нейтральных стекол марок 1(8 (ГОСТ 3514-76), НС7, НС8, НС9 (ГОСТ 9411-81).

■ В наборе должно быть 5—6 поглотителей, имеющих коэффициенты пропускания, близкие к 90, 50, 30, 15, 10, 5%. Допускается отсутствие в наборе поглотителя с пропусканием 10 или 15%.

В таблице приведены рекомендуемые сорта стекол для различных величин пропускания и указаны требования к размеру

• 2. Размеры неизбирательных поглотителей по диаметру — 38 мм.

• 3. Номинальные толщины поглотителей для наборов устанавливают расчетом после измерения на спектрофотометре СФ16 (пли любом другом спектрофотометре для видимой области спектра) для длины волны — 550 нм пропускания (также оптической плотности) образца стекла конкретной плавки в толщинах для расчета согласно вышеприведенной таблице.

Расчет номинального размера t проводят по формуле:

_t   Дтр—Др   ,

^е иэм

где Дтр — оптическая плотность, соответствующая требуемой номинальной величине пропускания, согласно таблице; >

Др — поправка на отражение для данного copra стекла;

^Ен.1Л1' — найденное измерением на спектрофотометре СФ16 значение показателя поглощения образца конкретной плавки стекла.

Размер стекла К8 (2,5 мм) устанавливают без расчета, ввиду малых различий его показателя поглощения от плавки к плавке.

• 4. Отступление от номинальных расчетных толщин

± 0,05 мм.                                                     '

• 5. Бсссвпльность стекла должна соответствовать 20-й категории (ГОСТ 9411-81).

• 6. Пузыриость стекла должна соответствовать категории 1а и классу Б (ГОСТ 3514-76 и ГОСТ 9411-81).

• 7. Неизбиратсльные поглотители должнь? быть оформлены в оправы (см. приложение 4,5).

• 8. Пепзбпрательныс поглотители после изготовления в расчетной толщине (пп. 3;' 4) должны быть аттестованы по (фактической величине коэффициента пропускания при нс точникс типа А для среднего глаза (МКО) метрологической ► организацией Госстандарта СССР с погрешностью по коэффициенту пропускания нс более 0,5%.

ТРЕБОВАНИЯ ИЛ БАРИТОВЫЕ ПЛАСТИНКИ

СРАВНЕНИЯ

• 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Баритовая пластинка представляет из себя мс1аллпче-скую подложку с нанесенной па нее белой бариевой краской (054.050).

Шероховатость поверхности металлической подложки R_z10

под окраску бариевой краской не ниже I (РОСТ 2789-73).

• 2. МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕЛОН

БАРИЕВОЙ КРАСКИ

• 2.1. Состав краски:

а) барий сернокислый чистый (ГОСТ 3158-7.5) ■- 180 г:

б) ацетилцеллюлоза (Т.У6-05-1633-77 для кинопромышленности — 14 г;

в) лак ВА-558; плотность 0,825-0,827 (ТУ11-10-ШШ-ГО) -200 г;

г) ацетон (ГОСТ 2603-79) — 1000 см-;

д) этиловый спирт (ГОСТ 18300-72).

• 2.2. Необходимое количество а цетил цел. поло шой пленки мелко нарезать. Отмерить ацетон в банку с притертой upon-кой, всыпать в пего отвешенное количество апетилцеллюлс вы п оставить на 24 часа для растворения, отмерши нужное количество лака ВА-558 и смешать с раствором ацегплцеллюлозы.

Примечание. Лак ВА-558 довести до ii.totiiocih 0,825-0,827 спиртом или ацетоном.

• 2.3. Просеять сернокислый барий через шелковое си го № 70 (ГОСТ 4403-77) и всыпать его постепенно пеболыппмн порциями в приготовленный лак, тщательно перемешан, стеклянной палочкой и взболтать смесь до однородной массы. Профильтровать готовую смесь через шелковое сито № 70 с вагой. Перед употреблением краску тщательно взболтать, т. к. сернокислый барий бьитро оседает на дно.

• 2.4. Наносить бариевую краску на подложку пульверизатором, делая 2—3 круговых движения. Затем слой сушить 30 мин на воздухе, и каждый последующий слой наносить на высохший предыдущий. Всего 25—30 слоев. Расстояние пульверизатора от покрываемой поверхности 25—30 см. Давление воздуха 2—3 атмосферы.

• 2.5. Вязкость' бариевой краски должна быть 10—12 с при 20°С по вискозиметру ПВЗ-4 (ГОСТ 9070-75).

• 3. КОНТРОЛЬ качества ПОКРЫТИЯ

Контроль производится по OCT3-2362-74 для покрытия по II классу.

• 4. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

  • 4.1. Работу производить в спецодежде и при включенной исправной вытяжной и проточной вентиляции.

  • 4.2. Работу производить при исправном оборудовании и инструменте.

  • 4.3. Запрещается применение открытых электронагревателей сварки и других источников огня.

Держатель и баритовая пластинка

ДЕРЖАТЕЛЬ

/сЕРНОКИСЛЬШ 6НРНИ

Оправа с неизбирательным поглотителем

Вид сбоку

1 — неизбиратсльный поглотитель; 2 — поджимное кольцо,

3 — оправа поглотителя

Действительно по________  \

СВИДЕТЕЛЬСТВО

о поверке фотометра универсального объективного ФОУ

№_ _____________________

представленного на поверку

в --------------------------------------_--

(организация проводившая поверку)

и признан годным к применению.

Дата поверки _______»_______________,_____.19 г.

П ов ер ител ь__________________________

М. П.

ОБОСНОВАНИИ. H РАСЧЕТ

ПОПРАВОЧНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ИА ПРОПУСКАНИЕ СВЕТОФИЛЬТРОВ В КОМПОНОВКЕ ФОТОМЕТРА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЯРКОСТИ (см. рис. I)

На рис. 1 схематично приводится ход лучей через.светофильтр в оптической сии геме ФОУ в компоновке для измерения коэффициентов яркости.

Рис. I

1—баритовая пластина; 2 — светофильтр; 3 — ооыкгнвпая насадка ФОУ

Расходящийся пучок лучей при прохождении через светофильтр 2 с показателем преломления, отличным от воздуха (принимаем для фильтров КНФ, применяемых при поверке ФОУ, показатель преломления п= 1,5), претерпевает сжатие и в измерительную систему (диафрагму типа «кошачий глаз») будет проходить несколько завышенный световой поток по сравнению со световым потоком, поступающим в отсутствие светофильтра.

Следовательно коэффициент пропускания светофильтра будет завышенным па "коэффициент К, расчёт которого сводится к нижеследующему.

Из каждой точки баритовой пластины, скажем из точки О, в измерительную ветвь фотометра ФОУ поступает поток, пропорциональный диаметру Д объективной насадки.

Когда поместим в ход лучей светофильтр толщиной t, то вследствие преломления произойдёт сжатие пучка до диаметра Д,. Обратное продолжение лучей, образующих диаметр Д₁₍ даст схождение в точке О|, т. е. ближе к входному отверстию объектива.

Смещение ОО| можно найти по закона «'“геометрической

оптики:

00, =

t —толщина светофильтра,

п — показатель преломления стекла с[}етоф|1льтра.

Световой поток, поступающий в систему (если представить светофильтр оптически «пустым») изменится пропорционально отношению квадратов диаметров ,Д и Д, или (используя подобие треугольников) изменение будет пропорционально отношению расстояний от точки О до объек-

I

тивпой насадки ФОУ и от точки 0| до объективной насадки.

Эго изменение и обуславливает изменение коэффициента пропускания.

Следовательно поправочный коэффициент |< рассчиты вастся по формуле:

Следовательно:

1

мм

Значит:

К = ⁽* !>°05² = 1.01.

I