Методика поверки «ГСИ. Рабочий эталон единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации РЭДВ» (МП 018.Ф3-17)
УТВЕРЖДАЮ
.... ,
v-v^u₽H0E Прел''
..... _Н. П. Муравская
» 03_____2017 г.
Заместитель директора
ФГУП «ВНИИОФИ»
Государственная система обеспечения единства измерений
РАБОЧИЙ ЭТАЛОН ЕДИНИЦЫ ДЛИНЫ ВОЛНЫ
ДЛЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ РЭДВ
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП018.ФЗ-17
й метролог
ФГУГУ«ВНИИОФИ»
»
С.Н. Него да
_____2017 г.
Разработчик
Старший научный сотрудник
ФГУП «ВНИИОФИ»
В. В. Григорьев
«/С» 2017 г.
г. Москва
2017 г.
СОДЕРЖАНИЕ-
3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ И ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ 4
-
-
6.3 Определение метрологических характеристик
-
6.3.2 Определение уровня средней мощности излучения лазерных источников
-
6.3.3 Определение значений длин волн линий поглощения газонаполненных кювет и расчет
относительной погрешности определения длин волн линий поглощения
-
6.3.4 Определение средней мощности оптического излучения источников излучения на основе
Настоящая методика определяет объем и последовательность проведения операций первичной и периодической поверки рабочего эталона единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации РЭДВ (далее по тексту - РЭДВ).
Эталон предназначен для воспроизведения единицы длины волны оптического излучения, калибровки и поверки анализаторов оптического спектра по шкалам длин волн и мощности, используемых для контроля работы волоконно-оптических систем передачи информации (ВОСП) со спектральным уплотнением
Интервал между поверками - 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при: | |
Первичной поверке |
Периодической поверке | ||
Внешний осмотр и проверка комплектности |
6.1 |
Да |
Да |
Опробование |
6.2 |
Да |
Да |
Определение длин волн лазерных источников излучения |
6.3.1 |
Да |
Нет |
Определение уровня средней мощности излучения лазерных источников |
6.3.2 |
Да |
Да |
Определение значений длин волн линий поглощения газонаполненных кювет и расчет относительной погрешности определения длин волн линий поглощения |
6.3.3 |
Да |
Да |
Определение средней мощности оптического излучения источников на основе СЛД на выходе РЭДВ |
6.3.4 |
Да |
Да |
1.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя бы одной операции поверка прекращается.
1.3 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ-
2.1 При проведении первичной и периодической поверок применяют средства, указан
ные в таблице 2.
Таблица 2
№ пункта методики |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
6.3.1 6.3.3 |
Государственный первичный специальный эталон единиц длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно-оптических систем связи и передачи информации (ГСЭ) ГЭТ 170-2011. Комплекс СИ для воспроизведения и передачи единицы длины волны в ВОСП: Диапазон длин волн: от 600 до 1700 нм Среднее квадратическое отклонение результата измерений 5,314 0‘9 мкм. Неисключенная систематическая погрешность: 1,17 • 10‘7 мкм |
|
Государственный рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи в диапазоне от 10'11 до 10'2 Вт на длинах волн от 500 до 1700 нм Рег.№ 3.1.ZZA.0029.2015. Диапазон измеряемой средней мощности оптического излучения от 10'11 до 10‘2 Вт. Длины волн градуировки измерителя мощности (длины волн излучения источников), фиксированные в диапазонах: 632,8 нм; от 840 до 860 нм; 1064 нм; от 1300 до 1320 нм; от 1540 до 1560 нм; от 1485 до 1495 нм; от 1620 до1630 нм. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения на длинах волн градуировки: в диапазоне от 10'11 до 2 • 10'3 включительно ± 2,5 %; в диапазоне от 2 • 10'3 до 10’2 Вт включительно ±3,5 %. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения в рабочем спектральном диапазоне ± 5 %. |
-
2.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение необходимых метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
-
2.3 Средства измерений, используемые при проведении поверки, должны быть поверены и аттестованы в установленном порядке.
-
3.1 К проведению поверки допускают лиц, прошедших обучение по требуемому виду измерений, изучивших настоящую методику и руководства по эксплуатации на все оборудование, применяемое при поверки, имеющих квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда «Правила по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н» и имеющих опыт работы с высокоточными средствами измерений в области волоконно-оптических систем передачи информации.
-
3.2 При проведении поверки соблюдают требования, установленные ГОСТ Р 12.1.031-2010, ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда «Правила по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н» и Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров СанПиН 5804-91.
-
4.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
-
• температура окружающей среды, °C........................................20 ± 5
-
• относительная влажность воздуха, %.......................................65 ± 15
-
• атмосферное давление, кПа.......................................................100 + 4
-
• напряжение питающей сети, В..................................................220 ± 22
-
• частота питающей сети, Гц..........................................50,0 ± 0,5
-
5.1 Все оптические детали приборов, используемых при поверке, очищают от пыли и протирают безворсовой салфеткой, смоченной в спирте.
-
5.2 Подготавливают к работе поверяемый эталон и приборы, применяемые при поверке, согласно соответствующим разделам их Руководств по эксплуатации.
-
6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
6.1.1 Комплектность поверяемого РЭДВ должна соответствовать таблице 3.
Таблица 3
Наименование |
Количество |
Рабочий эталон единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации РЭДВ |
1 шт. |
Сетевой кабель |
1 шт. |
Соединительный оптический кабель FC/PC - FC/APC |
1 шт. |
Кейс |
1 шт. |
Руководство по эксплуатации |
1 экз. |
Методика поверки МП |
1 экз. |
-
6.1.2 При внешнем осмотре необходимо убедиться в отсутствии видимых механических повреждений, в целостности кабелей и разъемов измерительной системы, в исправности органов управления.
-
6.1.3 РЭДВ считается прошедшим операцию поверки, если отсутствуют механические повреждения и неисправности кабелей, разъемов и органов управления.
-
6.2.1 Включают поверяемый эталон согласно п.7 «Работа на рабочем эталоне и проведение измерений» его Руководства по эксплуатации (РЭ).
-
6.2.2 Проверяют запуск вентилятора системы охлаждения и включение индикации на выключателе питания РЭДВ.
-
6.2.3 РЭДВ считается прошедшим операцию поверки, если вращается вентилятор и загорается индикация включения эталона.
-
6.3 Определение метрологических характеристик
-
6.3.1.1 Определение длин волн лазерных источников излучения проводят путем последовательного подключения лазерных источников из состава РЭДВ с помощью оптического кабеля FC/PC-FC/APC к эталонному измерителю длины волны, входящий в комплекс СИ для воспроизведения и передачи единицы длины волны в ВОСП, с последующим измерением на нем длины волны лазерного источника.
-
6.3.1.2 РЭДВ считается прошедшим операцию поверки, если полученные значения длин волн лазерных источников соответствуют значениям (1310 ± 5) нм и (1550 ± 5) нм.
-
6.3.2.1 Определение уровня средней мощности лазерных источников проводят путем последовательного подключения лазерных источников из состава РЭДВ с помощью оптического кабеля FC/PC-FC/APC к измерителю оптической мощности из состава Государственного рабочего эталона единицы средней мощности с последующим измерением на нем уровня мощности лазерного источника.
-
6.3.2.2 РЭДВ считается прошедшим операцию поверки, если полученные значения уровней мощности лазерных источников удовлетворяют следующим требованиям: не менее 0 дБм для источника с длиной волны 1310 нм и не менее 5 дБм для источника с длиной волны 1550 нм.
-
6.3.3.1 Измерения длин волн пиков поглощения проводят на измерителе длин волн (ИДВ), входящий в комплекс СИ для воспроизведения и передачи единицы длины волны в ВОСП, и на измерителе оптической мощности из состава Государственного рабочего эталона единицы средней мощности (РЭСМ).
Для этого подключают перестраиваемый лазер TSL-210 или TLB-6500 (входящие в состав комплекс СИ для воспроизведения и передачи единицы длины волны в ВОСП) с помощью оптического разветвителя 10 %/90 % к дополнительному разъему, расположенному на задней панели РЭДВ. Тип перестраиваемого лазера выбирается исходя из того, в каком диапазоне длин волн производятся измерений пиков поглощения кюветы.
Второй конец разветвителя (10 %) подключают к ИДВ, с помощью которого производится контроль перестройки длины волны лазера.
К разъему «СЛД+кювета», расположенному на передней панели РЭДВ, подключают измеритель оптической мощности из состава Государственного рабочего эталона единицы сред-
Рисунок 1 - Схема метода калибровки газонаполненных кювет
-
6.3.3.2 С шагом 1 пм перестраивают лазер в окрестности (по 10 пм с каждой стороны) каждого пика поглощения, производя измерения длины волны Xi,нм, и мощности Pi, мВт, с помощью ИДВ и измерителя мощности соответственно.
-
6.3.3.2 С шагом 1 пм перестраивают лазер в окрестности (по 10 пм с каждой стороны) каждого пика поглощения, производя измерения длины волны Х;,нм, и мощности Р;, мВт, с помощью ИДВ и измерителя мощности соответственно.
-
6.3.3.3 Рассчитывают длину волны пика поглощения по формуле (1):
2^ А,где (1)
= Л;---
п - количество точек измерений линии поглощения
-
6.3.3.4 Для каждой линии поглощения проводят пять измерений (j=1..5) по п.п. 6.3.3.2, 6.3.3.3.
-
6.3.3.5 Рассчитывают для каждой линии среднее значение длины волны Лреак, по формуле 2:
(2)
Г -lv 2 нм
лреак ~ rL peak,
Э 7=1
-
6.3.3.6 Рассчитывают для каждой линии поглощения относительную погрешность определения длины волны поглощения по формуле 3:
д = , где
(3)
peak О
Лреак !д- длина волны линии поглощения, нм (указанная в Руководстве по эксплуатации эталона).
-
6.3.3.7 Провести измерения по п.п. 6.3.3.1-6.3.3.6 для каждой кюветы.
-
6.3.3.8 Результаты поверки считаются положительными, если полученные значения относительной погрешности определения длины волны пиков поглощения не превышают ±5-10’6.
-
6.3.4.1 Определение уровня средней мощности оптического излучения источников излучения на основе СЛД проводят путем последовательного подключения выходов кювет с помощью оптического кабеля FC/PC-FC/APC к измерителю оптической мощности из состава Государственного рабочего эталона единицы средней мощности с последующим измерением на нем средней мощности.
-
6.3.4.2 Средняя мощность каждого источника излучения на основе СЛД должна составлять не менее 40 мкВт.
-
7.1 По результатам поверки оформляется протокол поверки в соответствии с Приложением А.
-
7.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке и (или) наносят оттиск поверительного клейма согласно ПР 50.2.006-94 «ГСП. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения» и прибор допускают к эксплуатации.
-
7.3 При отрицательных результатах поверки свидетельство о предыдущей поверке и (или) оттиск поверительного клейма аннулируют и выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями ПР 50.2.006-94.
ПРИЛОЖЕНИЕ А (рекомендуемое)
ПРОТОКОЛ первичной / периодической поверки от «_______»____________201__года
Средство измерений: Рабочий эталон единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации РЭДВ
наименование СИ, тип
Зав. №________№/№_______________________________________
Заводские номера блоков
Принадлежащее_____________________________________
Наименование юридического лица, ИНН
Поверено в соответствии с методикой поверки МП
Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата
С применением эталонов Государственный первичный специальный эталон единиц длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно-оптических систем связи и передачи информации (ГСЭ) ГЭТ 170- 2011
Государственный рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи в диапазоне от 10’11 до 10‘2 Вт на длинах волн от 500 до 1700 нм Рег.№ 3.1.ZZA.0029.2015
(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)
При следующих значениях влияющих факторов:
(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- относительная влажность воздуха, %
-
- атмосферное давление, кПа
-
- напряжение питания сети, В
-
- частота сети, Гц
Получены результаты поверки метрологических характеристик:
Характеристика |
Результат |
Требования методики поверки |
Рекомендации________________________________________________________
Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения
Исполнители:______________________________________________________________
_________________________________________подписи, ФИО, должность
8