jjg 863-2005 v棱镜折射仪检定规程.pdf

t f t f 看中华人民共和国国家计量检定规程 J J G 8 6 3 -2 0 0 5V棱镜折射仪V一 p r i s m R e f r a c t o m e t e r2 0 0 5 一 0 3 一 0 3发布2 0 0 5 一 0 9 一0 3实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局发布工 . G 8 6 3 - 2 0 0 5V棱镜折射仪检定规程V e r i fi c a t i o n R e g u l a t i o n o fV一p r i s m Re f r a c t o me t e r尹0 . 0. 钾。. 0 . 0.0. 扮扮钾扮、乙46 J J G 8 6 3 -2 0 0 5b 代 替 J J G 8 6 3 - 1 9 9 4 4弓夕、。 。 _一_ 一 _ 一_ 一 _ 一 。 _ 一 _ 一 _ 一_ 一 。 沪 本规程经国家质量监督检验检疫总局于 2 0 0 5 年 3 月 3日 批准， 并 自2 0 0 5 年9 月 3 日 起施行。归口单位:全国光学计量技术委员会起草单位:中国计量科学研究院本规程委托全国光学计量技术委员会负责解释标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 8 6 3 - 2 0 0 5本规程起草人 : 刘文丽( 中国计量科学研究院) 杨磊( 中国 计量科学研究院) 马振亚( 中国计量科学研究院)J J G 8 6 3 -2 0 0 5目录1 范围 ( 1 )2 概述 ( 1 )3 计量性能要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 3 )3 . 1 测微读数系统的行差 ( 3)3 . 2 测微读数系统的 空程 ( 3 )3 . 3 校正块的9 0 。 角误差 ( 3)3 . 4 V棱镜两通光端面的平行差和 V形槽 9 0 。 角误差 ( 3)3 .5 折 射 率测 量 误 差 ( 3 )3 . 6 折射率测量重复性 ( 3)4 通用技术要求 ( 3 )4 . 1 外观 ( 3)4 . 2 仪器附件 ( 3 )4 . 3 光学系统成像质量 ( 3)4 . 4 视差 。 ( 4 )4 . 5 平行差 。 ( 4)5 计量器具控制 。 ( 4 )5 . 1 检定条件 ( 4 )5 . 2 检定项目 ， ( 4 )5 . 3 检定方法 ， 、 、 、 ， 一( 4 )5 . 4 检定结果的处理 ( 8 )5 . 5 检定周期 ( 8 )附录 A 常用折射液的折射率及配制方法 ( 9)附录 B 测微读数系统行差检定记录和计算实例 ( i o )附录 c 测微读数系统的空程检定记录和计算实例 ( i t )附录D V棱 镜折射仪检定记录格式 。 ( i z )附录 E V棱镜折射仪检定证书、检定结果通知书内页格式 。 。 ( 1 7 )附录 F 检定结果的测量不确定度评定实例 。 。 ( 1 8 )标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 5 6 3 - 2 0 0 5V棱镜折射仪检定规程范围本规程适用于 V棱镜折射仪的首次检定、后续检定和使用中检验。V棱镜折射仪的定型鉴定 、样 机试验 中对有 关计量性能 的要求 可参 照本规程执行 。2概述 V棱镜折射仪 ( 以下简称折射仪)是利用立式精密测角仪采用 V棱镜法测量折射率的一种仪器。V棱镜法测量折射率的测量原理见图 t oB n n o cB n n 。 时， B 为正值;当n 4 0 m m .5 . 1 . 2 环境条件5 . 1 . 2 . 1 温度:( 2 0 1 2 ) 。 将检定设备和被检仪器置于恒温室2 4 h 后方可进行检定。5 . 1 . 2 . 2 湿度:n n, n-F-V式中:n o 所需配 制液体的折射率; n , 第一种液体的 折射率; n 2 第二种液体的 折射率; V , 第一种液体的 体积; V 2 第二种液体的体积。 在体积比法的基础上，用阿贝折射仪测定所配液体的折射率 n o ，根据差值 n o 一n o再进一步配制折射液，使所配制的各折射液的折射率与各折射率标准块、各 V棱镜的折射率标称值之差符合规程要求 A.L表无表见值义名率射折的液射折用常 折射液名称 甘 油 液体石 蜡 水杨酸 甲A N a 澳代 蔡 ( C ,o H 7 B r ) 二碘甲烷 ( C H 2 12 ) 二碘甲烷加硫磺饱和液 嗅化硒 ( S e B n )注 :a澳代茶有 腐蚀性，二碘 甲烷有毒 性。折射率 ( n)名义值1. 4 6 01 . 4 8 0537一656一7417 8 79 6 0J J G 8 6 3 - 2 0 0 5附录 B测微读数系统行差检定记录和计算实例a毛乙 :S123a 123b ;b ; 一久3 3 5 00. 0 1 0. 0 2 0 . 0 1 0. 0 1 9. 9 9 9 . 9 8 9 . 9 8 9. 9 8 9 . 9 7 3 4 0 00. 0 0 一0 . 01 0 . 0 0 0. 0 0 1 0 . 0 0 9 . 9 9 9 . 9 7 9 . 9 9 9 . 9 9 3 4 5 00. 0 4 0. 0 5 0 . 0 4 0. 0 4 1 0.0 4 1 0. 0 3 1 0. 0 1 1 0 . 0 3 9 . 9 9 3 5 0 0一 0 . 0 2一0. 0 3 一0. 0 2 一0 . 0 2 1 0.0 0 1 0. 0 0 1 0. 0 0 1 0 . 0 0 1 0 . 0 2 3 5 5 00. 0 4 0. 0 4 0 . 0 6 0. 0 5 1 0.0 4 1 0. 0 2 1 0. 0 2 1 0 . 0 3 9 . 9 8 0 00. 0 3 0. 0 3 0 . 0 3 0. 0 3 1 0.0 0 1 0. 0 0 9 . 9 9 1 0 . 0 0 9 . 9 7 5 00. 0 7 0. 0 5 0 . 峨 科 0. 0 5 1 0.0 4 1 0. 0 4 1 0 . 0 2 1 0 . 0 3 9 . 9 8 1 0 00. 0 5 0. 0 5 0 . 0 5 0. 0 5 1 0.0 5 1 0. 0 4 1 0. 0 6 1 0 . 0 5 1 0 . 0 01 5 00. 0 1 0. 0 2 0 . 0 2 0. 0 2 9. 9 6 9 . 9 8 9 . 9 9 9. 9 8 9 . 9 6 2 0 00. 0 4 0. 0 4 0 . 0 2 0. 0 3 1 0 . 0 2 1 0. 0 2 1 0. 0 0 1 0 . 0 1 9 . 9 8 2 5 00. 0 1 0. 0 0 0 . 0 1 0. 0 1 1 0.0 0 9 . 9 9 1 0. 0 0 1 0 . 0 0 9 . 9 9 S = 11 1 戴 S : = 9 .9 84 已知度盘名义值5= 1 0 P =S 一S =1 0 ， 一9 . 9 8 4 ， 二 0 . 9 6 1 0标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 8 6 3 - 2 0 0 5附录 C测微读数 系统的空程检定记录和计算实例123456a.3 5 4 0 2 0 . 0 9 3 5 4 0 2 0 . 1 2 3 5 4 0 2 0 . 0 8 3 5 4 0 2 0 . 1 3 3 5 4 0 2 0 . 1 1 3 5 4 0 2 0. 0 1 a 几3 5 4 0 2 0 . 0 5 3 5 4 0 2 0 . 0 5 3 5 4 0 2 0 . 0 5 3 5 4 0 2 0 . 0 5 3 5 4 0 2 0 . 0 6 3 5 4 0 2 0 . 0 3 a 一a 几0 . 0 4 0 . 0 7 0 . 0 3 0 . 0 8 0 . 0 5 一0. 0 2 ; 二 告 鑫 ( a , - a ， 二 0 .0 42 = 2 .511J J G 8 6 3 - 2 0 0 5附录 DV棱镜折射仪检定记录格式V棱 镜折射仪检定记录( 1 )第 1 页共 5 页标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 肠 3 - 2 0 0 5V棱镜折射仪检定记 录 ( 2 )第 2页共 5页标准块谱线测量项 目测量 次数折射率值测量误差修正值123456K 9DB O DB I DB D( n . )值FB O FB I FB F( n F )值CB .B l cB c( n c )值dB U dO l dB d( n d )值折射率测量重复性标 准块折射率测量值 ( d谱线)测 量重复性s 二J J G 8 6 3 - 1 00 5V棱镜折射仪检定记 录 ( 3 )第 3页共 5页标 准块谱线测量项 目测量 次数折射率值测量误差修正值123456尺DB U DB I DB D( n 0 )值FB U FB I FB F( n , )值C0 鱿B I CB D( n , )值dB ,B l aB u( n , )值标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 8 6 3 - 2 0 0 5V棱镜折射 仪检定记录( 4 )第4页共 5 页标准块谱线测量项 目测量次数折射率值测量误差修正值123456Z F 2DODDB I DB D( d )值FO D ,0 1 ,B Ffi n , )值cB D c口 I cB c( c )值dB D ,O l dB d( n , )值J J G 8 6 3 - 7 00 5V梭镜折射仪检定记录 ( 5 )第5页共5页标 准块谱线测 量项 目测 量次数折射率值测量 误差修正值123456Z F 6DO O DB I DB D( n . )值FO O FO I FB F( n F )值C6 优O ICO ,( n , )值dO D ,O ldB d( n , )值检定结果的不确定度结论检定员核验员检定 日期年月日年月日有效期 至备注标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 8 6 3 - 2 0 0 5附录 EV棱镜折射仪检定证书、检定结果通知书内页格式E . 2 V棱镜折射仪检定证书内页格式外观检查:附件:光学系统成像质量:视差 :平行差:测微 系统 的行差 :测微系统的空程:校正块的00。 角误差:V棱镜两通光端面的平行差: _V形槽 9 0 。 角误差:仪器的折射率测量误差:折射率测量重复性:检定结果的测量不确定度: 检定结果通知书内页格式要求同上，注明不合格项 目。J J G 8 6 3 - 2 0 0 5附录 F检定结果的测t不确定度评定实例 按本规程规定的相关步骤，用玻璃材料折射率标准块对 V棱镜折射仪进行各谱线折射率测量 ，并给出被检 V棱镜折射仪的各谱线的折射率测量误差。F . 1 建立数学模型式中:c -V棱镜折射仪的折射率测量误差; n -V棱镜折射仪的折射率测量值;b 玻璃材料折射率标准块折射率标准值。灵敏 系数 :分量标 准不确定度为 :acaca n=一 a b=u , ( c ) 二u ( bu z ( c ) =u ( n u , ( c ) 与u 2 ( c ) 相互独立， 则: u ( c ) = 丫u 圣 ( C ) + U : ( C )F . 2 分量标准不确定度分析F . 2 . 1 玻璃材料折射率标准块折射率标准值 b 的测量不确定度“ ， ( 。 ) 由玻璃材料折射率标准块引起的不确定度，按 B 类评定。 玻璃材料折射率标准块的测量不确定度为5 x1 0 - 6 ( k = 3 ) ， 则:玻璃材料折射率标准块的标准不确定度为 ( 5 x 1 0 - 6 ) / 3 = 1 . 6 7 x 1 0 - 6 。则: u ( b ) 二1 . 6 7 x 1 0 一 6即:u , ( c ) 二u ( b ) = 1 . 6 7 x 1 0 - 6F . 2 . 2 折射率测量值 。 的测量不确定度“ , ( c ) 折射率测量值 n的测量不确定度u ( n ) 由测量偏折角度按公式计算折射率值引起的不确定度“ , ( n ) 和仪器折射率测量重复性引起的不确定度u z ( n ) 以及由其他因素引起的测量标准不确定度u 3 ( n ) 三部分组成。 。 )由测量偏折角度， 按公式计算折射率值引起的 不确 定度u , ( n ) V棱镜折射仪是通过测量平行光束的偏折角度 ，按公式 ( 1 )计算得出折射率值的。根据间接测量的标准不确定度传播律公式， 折射率计算值的测量标准不确定度u l ( n ) 可以写为 :u , ( n ) =/ / a n 、 ， ， 、 j a n z z。 ，/I 二 一 I “ l n n 1+ I n】 u k o)v o l e a Iou l( F . 1 )式中 :u ( n a ) V 棱镜材料的 折射率 n 。 的 标准不确定度;u ( B ) 偏折角 B的测量标准不确定度;标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 8 6 3 - 2 0 0 52 n n F ，s i 矿0 1ono n L乙 、n一 n o / ,a n s i n 2 6 ( n 孟 一 2 s i n 2 0 )ao 一 4 n ( n 2 一 n 舌 )( F . 2 )( F . 3 ) 1 ) V 棱镜折射仪在制造时， 其V 棱镜的玻璃材料折射率 n 。 必须经过精密测量， 厂家给出的测量不确定度为5 x 1 0 - 6 ( k 二 3 ) ， 则 n 。 的 标准不确定度u ( n o ) 为: u ( n o ) = ( 5 x 1 0 一 6 ) / 3 = 1 . 6 7 x 1 0 一 2 )偏折角 B的误差主要由度盘的刻线误差造成: 度盘刻线的分度误差一般为 士3 ，符合反正弦分布 ( U形分布) ，则其标准不确定度u ( B ) : u ( B ) = 3 / 涯= 2 . 1 2 = 1 . 0 3 x 1 0 一 ( r a d ) 根据大量实例测量 ，将数据代人公式 ( F . 2 )和公式 ( F . 3 ) ，可近似计算出:鬓= 1 .。6 5 - 1豁 = 0 .4 75 8 2 一 。 .5 将数据代人公式 ( F . 1 ) ，可得: u , ( n ) = , / 1 2 x ( 1 . 6 7 x 1 0 一 6 ) 2 + 0 . 5 2 x ( 1 . 0 3 x 1 0 一 ) = 5 . 4 1 x 1 0 一 6 b )仪器折射率测量重复性引起的不确定度“ z ( n ) 仪器折射率测量重复 性引起的不确定度“ , ( n ) 主 要分量有: 1 )对准望远镜的夹线对准误差; 2 )读数显微镜的对准误差和测微目镜的测量误差; 3 )测微读数系统的行差; 4 )测微读数系统的空程。 任选一块折射率标准块 ，用 d 谱线重复测量，得到十个折射率测量值，计算实验标准差 :( 即检 定规程中的折射率测量重复性 : 值) ， 其值不应超过1 x 1 0 - S o 如:单次测量的实验标准差为 ， = 9 . 9 x 1 0 - 6 ，实际折射率测量值是 m次取平均，则平均值的实验标准差为: s / -6 - = 4 . 0 4 x 1 0 - 6( 当实际折射率测量次数 m= 6 次时)则u 2 ( n ) = 4 . 0 4 x 1 0 - 6 C )由其他因素引 起的测量标准不确定度“ 3 ( n ) : 其他因素包括:由环境如温度、气压等条件影响的误差、V 棱镜的形状误差、折射率标准块的