Методика поверки «Спектрорадиометры CS-2000,CS-2000A» (МП 032.М4-15)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

ФГУП «ВНИИОФИ»

_Н.П. Муравская

«12» марта 2015 г

Государственная система обеспечения единства измерений

Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A

Методика поверки

МП 032.М4-15

Главный метролог

<ВНИИОФИ»

С.Н.Негода

«12» марта 2015

Москва

2015 г

Настоящая методика распространяется на Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A (далее по тексту - спектрорадиометры), предназначенные для измерений яркости и цветовых характеристик дисплеев, мониторов, световых табло, источников света (светодиодов и ламп накаливания), и устанавливает операции при проведении их первичной и периодической поверок.

Интервал между периодическими поверками - 1 год.

• 2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

<•

2.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя бы одной операции поверка прекращается.

• 2.3 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленной порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

• 3.1 При проведении первичной и периодических поверок должны быть применены средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 3.2 Средства поверки, указанные в таблице 2, должны быть поверены и аттестованы в установленном порядке. Допускается также применение других средств, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых приборов с требуемой точностью.

• 4.1 К работе со спектрорадиометрами допускаются лица, изучившие настоящую методику и Руководство по эксплуатации спектрорадиометров и средств поверки, имеющие квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н.

• 4.2  При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные ГОСТ 12.1.031-2010, ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н. Оборудование, применяемое при испытаниях, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.

• 4.3 При выполнении поверки должны соблюдаться требования, указанные в «Правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Госэнергонадзором, а также требования руководства по эксплуатации спектрорадиометров.

• 4.4 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.

• 4.5  Спектрорадиометры не оказывают опасных воздействий на окружающую среду и не требуют специальных мер по защите окружающей среды.

• 5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура окружающей среды, °C            5-30

• - относительная влажность воздуха, %, не более 80

• - атмосферное давление, кПа                     100 ± 4

• - электропитание от адаптера переменного тока

• - напряжение, В                                100 - 240

• - частота, Гц                                  50-60

• 5.2   Помещение, где проводится поверка, должно быть чистым и сухим. В помещение не должно быть кислотных, щелочных и других газов, способных вызвать значительную коррозию металлов, а также газообразных органических растворителей (особенно бензина и разбавителя), способных вызвать коррозию краски.

• 5.3  В помещении не допускаются посторонние источники излучения, мощные постоянные и переменные электрические и магнитные поля.

• 5.4 В помещении должны отсутствовать механические вибрации. Частота возмущающих вибраций, действующих на спектрорадиометр, не должна быть более 30 Гц, амплитуда скорости колебаний не должна превышать 0,06 мм/с. Если показатели вибрации в помещении превышают указанные значения, спектрорадиометры должны быть установлены на виброизолирующем фундаменте.

• 5.5  Рядом с прибором не должно быть источников тепла, таких как газовая горелка, электронагреватель, печь и т.п. Допускаемый перепад температуры воздуха в течение суток - не более 2 °C.

6.1. Перед началом работы со спектрорадиометрами необходимо внимательно изучить Руководство по эксплуатации, а также ознакомиться с правилами подключения приборов.

• 6.2 Проверить наличие средств поверки по таблице 2, укомплектованность их документацией и необходимыми элементами соединений.

• 6.3 Убедитесь, что выключатель прибора стоит в положении OFF (выключено). Подключите спектрорадиометр к источнику питания с помощью адаптера переменного тока.

• 6.4 Если линзы спектрорадиометра загрязнены, удалите грязь грушей или сжатым воздухом и слегка вытрите тканью для протирки линз, если это необходимо.

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 7.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено:

соответствие комплектности и маркировки спектрорадиометров Руководству по эксплуатации и нормативно-технической документации.

отсутствие механических повреждений, влияющих на работу спектрорадиометров;

наличие и прочность органов управления и коммутации, четкость фиксации их положения;

чистота гнезд и разъемов.

• 7.1.2 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если корпус, внешние элементы, органы управления не повреждены, отсутствуют механические повреждения и ослабления элементов конструкции, маркировка соответствует требованиям НТД, а комплектность -

комплектности, приведенной в таблице 3. Таблица 3

• 7.2.1 Выбрать угол измерений (1°, 0,2° или 0,1°) вращением селектора угла измерения. В соответствии с размером объекта и расстоянием выбрать необходимую апертуру.

• 7.2.2 Направьте прибор на источник яркости из состава вторичного эталона ВЭТ 5-1-2003. Настройте диоптрии вращением юстировочного кольца диоптрий. Убедитесь, что апертура (чёрное кольцо, ограничивающее измеряемую область) ясно видна, если рассматривать объект через видоискатель.

• 7.2.3 Убедитесь, что объект внутри апертуры ясно виден, если его рассматривать через видоискатель. Внутри апертуры должна располагаться только измеряемая область измеряемого объекта.

• 7.2.4 Если на экране высвечено MENU или MEMORY, нажмите клавишу ESC, чтобы переключиться на экран MEAS (Измеряемые величины).

• 7.2.5 Нажать кнопку измерений.

• 7.2.6 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если включение приборов прошло успешно и при измерении источник яркости из состава вторичного эталона ВЭТ 5-1-2003 на дисплей выводится значение яркости.

• 7.3.1 Проверяют соответствие заявленных идентификационных данных программного обеспечения: наименование программного обеспечения, идентификационное наименование программного обеспечения, номер версии программного обеспечения.

• 7.3.2 Проводят проверку уровня защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений (уровни низкий, средний или высокий).

• 7.3.3  Проводят оценку влияния программного обеспечения на метрологические характеристики спектрорадиометров.

• 7.3.4 Спектрорадиометры признаются прошедшими поверку, если уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014, а идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 4.

Таблица 4

• 7.4 Определение метрологических характеристик

• 7.4.1.1 Выбор режима скорости измерений

Нажать клавишу MENU, когда на экране высвечено MEAS:

Чтобы выбрать MEAS, нажимайте клавиши ▲ или ▼, нажмите ENTER. Появится экран MENU - MEAS (см. рисунок 1):

Рисунок 1

Выбрать SPEED, нажимая клавиши ▲ или ▼ , нажать ENTER. Появится экран MENU - MEAS - SPEED MODE (см. рисунок 2):

Рисунок 2

Выбрать MULTI INTEG, нажимая клавиши ▲ или ▼ , нажать ENTER. Появится экран MENU - MEAS - SPEED MODE - MULTI INTEG. Этот экран используется для выбора времени измерения (см. рисунок 3).

Рисунок 3

Выбрать клавишами ▲ или ▼ значение времени измерения и нажать ENTER.

Затем нажать клавишу ESC. На экране появится картинка MEAS (см. рисунок 4):

'"Ribas'......shicO исооЛ—

ObsSPO pYNC LEN ND BL

2*t Mnl Jslon StdNon on

Рисунок 4

• 7.4.1.2 Выбор измеряемой величины (цветового пространства).

На экране MEAS нажимайте клавишу COLOR MODE до тех пор, пока не высветится требуемое цветовое пространство.

Для измерения яркости нужно выбрать одно из следующих цветовых пространств: L_vxy L_vu’v’ L_vTAuv.

• 7.4.1.3   Установить эталонный источник яркости и столик с прибором на фотометрическую скамью. Эталонный источник яркости и окуляр спектрорадиометра должны находиться в вертикальных плоскостях, перпендикулярных оси скамьи, а их центры находиться на одной оси.

• 7.4.1.4   Закрепить неподвижно эталонный источник яркости на фотометрической скамье. Вывести эталонный источник яркости на рабочий режим.

• 7.4.1.5    Установить требуемое значение яркости эталонного источника яркости.

• 7.4.1.6   Нацелить спектрорадиометр на эталонный источник яркости и поворачивать фокусировочное кольцо до тех пор, пока изображение не будет четким.

• 7.4.1.7   Выбрать угол измерений 1°. Нажать кнопку измерений на приборе. Снять показания спектрорадиометра. Выполнить пятикратные прямые измерения яркости для эталонного источника яркости.

• 7.4.1.8   На эталонный источник яркости установить нейтральный светофильтр НС-10 и повторить пункты 7.4.1.5 - 7.4.1.7.

• 7.4.1.9    Повторить пункты 7.4.1.5 - 7.4.1.8 для углов измерений 0,2° и 0,1°.

• 7.4.1.10  Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерений яркости составляет 1 - 10000 кд/м² при углах измерений 0,2° и 0,1° и 1 - 5000 кд/м² при угле измерения 1°.

• 7.4.2.1 Обработку результатов наблюдений и определение относительной погрешности измерения яркости проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011 при доверительной вероятности 0,95 и числе измерений п=5. За результат измерения яркости принимают среднее арифметическое результатов наблюдений, рассчитанное по формуле (1):

  (1)

где L - яркость, измеренная прибором, z - номер наблюдения,

к - номер источника.

• 7.4.2.2 Допускаемая относительная погрешность измерения яркости определяется по формуле (2):

&_L =±|5 + ^|;

где S - погрешность, обусловленная погрешностью эталонного источника яркости (S=0,5-10'²)

5_пр - погрешность вносимая прибором, которая рассчитывается по формуле (3):

(3)

где Ь_э - яркость, создаваемая эталонным источником.

• 7.4.2.3 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если относительная погрешность измерения яркости не превышает ± 2 %.

• 7.4.3.1  Определение диапазона измерений силы проводят на Государственном первичном специальном эталоне единицы силы света малых уровней в диапазоне 10'⁶ - 10 кд ГЭТ 214-2014 и на Вторичном эталоне единиц силы света и освещенности непрерывного излучения ВЭТ 5-1-2009.

  • 7.4.3.1.1  Установить на спектрорадиометр насадку А0ЕЗ-906 для измерений силы света.

  • 7.4.3.1.2 Установить спектрорадиометр на одной оптической оси с источником силы света малых уровней из состава ГЭТ 214-2014. Спектрорадиометр освещают в направлении, перпендикулярном к его приемной поверхности, на расстоянии от источника силы света малых уровней не менее чем 1 м. Измеряют значение силы света с помощью спектрорадиометра.

  • 7.4.3.1.3 Установить спектрорадиометр на одной оптической оси с источником излучения из состава ВЭТ 5-1-2009. Провести измерения силы света от эталонных светоизмерительных ламп накаливания.

  • 7.4.3.1.4 Повторить пункты 7.4.3.1.2 - 7.4.3.1.3 для каждого источника света малых уровней из состава ГЭТ 214-2014.

  • 7.4.3.1.5  Повторить пункты 7.4.3.1.2  -  7.4.3.1.3 для каждой

светоизмерительной лампы накаливания из состава ВЭТ 5-1-2009.

• 7.4.3.2 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерений силы света составляет от 0,0002 до 400 кд.

• 7.4.4.1 Обработку результатов наблюдений и определение относительной погрешности измерений силы света проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011 при доверительной вероятности 0,95 и числе измерений п=5. За результат измерения силы света принимают среднее арифметическое результатов наблюдений, рассчитанное по формуле (4):

где I - сила света, измеренная прибором,

z - номер наблюдения,

к — номер источника излучения.

• 7.4.4.2 Допускаемая относительная погрешность измерения силы света определяется по формуле (5):

⁼ ±|*^ + 8пр |’                                                       (5)

где S - погрешность, обусловленная погрешностью эталонного источника излучения;

8_пр - погрешность вносимая прибором, которая рассчитывается по формуле (6):

(6)

где 1_Э - сила света, создаваемая эталонным источником излучения.

• 7.4.4.3 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если относительная погрешность измерения силы света не превышает ± 3 %.

• 7.4.5.1 Определение диапазона измерений освещенности проводят на Государственном первичном специальном эталоне единицы силы света малых уровней в диапазоне 10’⁶ - 10 кд ГЭТ 214-2014 и на Вторичном эталоне единиц силы света и освещенности непрерывного излучения ВЭТ 5-1-2009, в том числе с использованием осветителя эталонного телецентрического "ЭТО-2".

  • 7.4.5.1.1  Установить на спектрорадиометр насадку А0ЕЗ-904 для измерений освещенности.

  • 7.4.5.1.2 Установить спектрорадиометр на одной оптической оси с источником силы света малых уровней из состава ГЭТ 214-2014. Спектрорадиометр освещают в направлении, перпендикулярном к его приемной поверхности, на расстоянии от источника силы света малых уровней не менее чем 1 м. Измерить значение освещенности с помощью спектрорадиометра.

  • 7.4.5.1.3 Установить спектрорадиометр на одной оптической оси с источником излучения из состава ВЭТ 5-1-2009. Поочередно провести измерения освещенности от эталонных светоизмерительных ламп накаливания и эталонного телецентрического осветителя "ЭТО-2".

  • 7.4.5.1.4 Повторить пункты 7.4.5.1.2 - 7.4.5.1.3 для каждого источника света малых уровней из состава ГЭТ 214-2014.

  • 7.4.5.1.5   Повторить пункты 7.4.5.1.2  -   7.4.5.1.3 для каждой

светоизмерительной лампы накаливания из состава ВЭТ 5-1-2009.

• 7.4.5.1.6 Повторить пункты 7.4.5.1.2 - 7.4.5.1.3 для всего диапазона телецентрического осветителя "ЭТО-2" из состава ВЭТ 5-1-2009.

• 7.4.5.2 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерений освещенности составляет от 0,051 до 100000 лк.

• 7.4.6 Определение относительной погрешности измерения

• 7.4.6.1 Обработку результатов наблюдений и определение относительной погрешности измерения освещенности проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011 при доверительной вероятности 0,95 и числе измерений п=5. За результат измерения освещенности принимают среднее арифметическое результатов наблюдений, рассчитанное по формуле (7):

Е, = ¹-^,Е_и

где Е - освещенность, измеренная прибором, z - номер наблюдения,

к — номер источника излучения.

• 7.4.6.2   Допускаемая относительная погрешность измерения

освещенности определяется по формуле (8):

источника излучения;

8_пр - погрешность вносимая прибором, которая рассчитывается по формуле (9):

(9)

где Е_э - освещенность, создаваемая эталонным источником излучения.

• 7.4.6.3 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если относительная погрешность измерения освещенности не превышает ± 3 %.

• 7.4.7.1 Определение диапазона измерений светового потока проводят на Государственном первичном специальном эталоне единицы силы света малых уровней в диапазоне 10’⁶ - 10 кд ГЭТ 214-2014.

  • 7.4.7.1.1  Установить на спектрорадиометр насадку А0ЕЗ-905 для измерений светового потока.

• 7.4.7.2 Установить спектрорадиометр на одной оптической оси с источником силы света малых уровней из состава ГЭТ 214-2014. Спектрорадиометр освещают в направлении, перпендикулярном к его приемной поверхности, на расстоянии от источника силы света малых уровней не менее чем 1 м. Измерить значение светового потока с помощью спектрорадиометра.

• 7.4.7.3 Повторить пункт 7.4.7.2 для каждого источника силы света малых уровней.

• 7.4.7.2 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерений светового потока составляет от 0,0002 до 110 лм.

• 7.4.8.1 Обработку результатов наблюдений и определение относительной погрешности измерения светового потока проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011 при доверительной вероятности 0,95 и числе измерений п=5. За результат измерения светового потока принимают среднее арифметическое результатов наблюдений, рассчитанное по формуле (10):

Ф_к =-У^ф_А,

?> ^к (10)

где Ф - световой поток, измеренный прибором,

z - номер наблюдения,

к — номер источника излучения.

• 7.4.8.2 Допускаемая относительная погрешность измерения светового потока определяется по формуле (11):

= ±1^ + <$_пр |;                                                  Qi)

где S - погрешность, обусловленная погрешностью эталонного источника излучения;

8_пр - погрешность вносимая прибором, которая рассчитывается по формуле (12):

100

(12)

где Ф_э - световой поток, создаваемый эталонным источником излучения.

• 7.4.8.3 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если относительная погрешность измерения светового потока не превышает ± 3 %.

• 7.4.9.1 Установить источник света из набора полупроводниковых излучателей из состава Вторичного эталона единиц координат цвета и координат цветности ВЭТ 81-1-2003 и столик со спектрорадиометром на фотометрическую скамью.

• 7.4.9.2 Выбрать цветовое пространство L_vxy согласно п. 7.4.1.2.

• 7.4.9.3 Выполнить прямые измерения координат цветности не менее пяти раз.

• 7.4.9.4 Повторить пп. 7.4.9.2-7.4.9.3 для каждого полупроводникового излучателя из состава Вторичного эталона единиц координат цвета и координат цветности ВЭТ 81-1-2003.

• 7.4.9.5 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если диапазон измерений координат цветности составляет х=0,0039 - 0,7347, у=0,0048 - 0,8338.

• 7.4.10.1 Обработку результатов наблюдений и определение абсолютной погрешности измерений проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011 при доверительной вероятности 0,95 и числе измерений п=5. За результат измерения координат цветности принимают среднее арифметическое результатов наблюдений, рассчитанное по формуле (13):

В,=£в_ь;

где В -координаты цветности, измеренные прибором, i - номер наблюдения, к — номер источника.

• 7.4.10.2 Граница неисключенной систематической спектрорадиометра при измерении координат цветности определяется по формуле (14):

®_в - ±|S + 0„_W|;

где S - погрешность, обусловленная погрешностью эталонных источников (S=0,2%)

©пр.цв. - абсолютная погрешность, вносимая прибором при измерении координат цветности, которая рассчитывается по формуле (15):

^пр.цв. \^к   ■®э|’                                                (15)

где В_э - эталонное значение координат цветности эталонных источников.

• 7.4.10.3 Спектрорадиометры считаются прошедшими операцию поверки, если абсолютная погрешность измерения координат цветности не превышает Дх = Ду = ± 0,003 для CS-2000 и Дх = Ду = ± 0,002 для CS-2000A.

• 8.1 Спектрорадиометры, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годным и допускаются к применению. На них выдаётся свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п.

• 7.4.1   -  7.4.10 фактических значений метрологических характеристик

спектрорадиометров и (или) наносят оттиск поверительного клейма согласно ПР 50.2.006-94 «ГСП. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения», и спектрорадиометр допускают к эксплуатации.

• 8.2 Спектрорадиометры, прошедшие поверку с отрицательным результатом, признаются непригодными, не допускается к применению и на них выдается извещение о непригодности с указанием причин. 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.

  

  .Иванов

  Горшкова

Начальник отдела ФГУП «ВНИИОФИ»

Z

Начальник лаборатории подразделения М-4

ФГУП «ВНИИОФИ»

Инженер 1 категории подразделения М-4

ФГУП «ВНИИОФИ»

А. Н. Шобина

ПРИЛОЖЕНИЕ А

К Методике поверки «Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A»

ПРОТОКОЛ

первичной / периодической поверки

от «_______»____________201__года

Средство измерений: Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A______________________

(Наименование СИ, гип (если в состав СИ входит несколько автономных блоков

то приводят их перечень (наименования ) и типы с разделением знаком «косая дробь» /)

Зав. №__________№/№__________________

Заводские номера блоков

Принадлежащее______________________________

11аименованис юридического лица ИНН

Поверено в соответствии с методикой поверки № МП 032.М4-15 утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» «12» марта 2015г.________________________________

Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата

С применением эталонов_________________________________________________

(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или по1решность)

При следующих значениях влияющих факторов:

(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)

• - температура окружающего воздуха. °C         5-30

• - относительная влажность воздуха, %. не более 80

• - атмосферное давление, кПа                     100 ± 4

Получены результаты поверки метрологических характеристик:

Рекомендации___________________________________________________________

Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения

Исполнители:_____________________________________________________________

__________________________________________подписи. ФИО, должность

16