（报批稿）显微物镜数值孔径图像式测量方法

I 1 13术语和定义 14测量原理 2 4 45.2成像照明模块 4 4 5 55.7数据处理模块 5 5 6附录A(规范性)数值孔径圆直径和全反射圆直径计算方法 8附录B(资料性)显微物镜数值孔径测量结果记录表 ⅢGB/T44293—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规本文件由全国光电测量标准化技术委员会(SAC/TC487)和全国光学和光子学标准化技术委员会本文件起草单位：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、齐之明光电智能科技(苏州)有限公司、苏州国科医工科技发展(集团)有限公司、苏州市计量测试院、中国计量科学研究院、中国科学院本文件主要起草人：巩岩、唐玉国、张艳微、郎松、黎俊、徐英莹、王璞、占春连、胡森虎、1显微物镜数值孔径图像式测量方法下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用3.23.3物体成初次像的成像系统的第一部件。3.43.52[来源：GB/T27668—2023,3.1.87.10,有修改]34——调焦机构；光线在浸液和盖玻片中的传播示意见图2,当待测显微物镜出射的光线在盖玻片与空气界面发生全反射时，该光线在浸液和盖玻片介质中传播满足公式(1):n₁sin(α₁)=n₂sin(α2)=1………(1)Q1满足全反射临界条件的光线在浸液中的传播角度，单位为度(°);公式(2):4根据图1所示，对于无限远校正显微物镜，其全反射圆直径与数值孔径圆直径分别由公式(3)和公式(4)计算得到：D内=2n₁fosin(α₁) D外——数值孔径圆直径，单位为毫米(mm)。由公式(1)～公式(4)得到待测显微物镜的数值孔径计算公式(5)为：5由分光棱镜、浸液、盖玻片构成。分光棱镜的分光比为1:1。浸液及盖玻片的选择应对应待测显微6GB/T44293—2024根据JJF1059.1—2012和数值孔径计算公式(5),显微物镜数值孔径的测量不确定度UNA计算见……… 不确定度A类评定方法采用重复性测量，A类标准不确定度uA的计算见公式(7):…………(7)由于测量次数有限，需对A类标准不确定度进行修正，取置信概率为95%,修正因子tp应根据JJF1059.1—2012中的附录B确定取值，修正公式(8)为：径的拟合精度为±2个像素。考虑到拟合圆直径的分布为矩形(均匀)分布，根据JJF1059.1—2012中表3,置信因子k取值为√3。B类标准不确定度up的计算见公式(9):取置信概率为95%,包含因子g为2,对B类标准不确定度进行扩展，得到B类扩展不确定度Up,见公式(10):根据公式(9)和公式(10)计算得到数值孔径圆直径和全反射圆直径的B类扩展不确定度，分别7GB/T44293—2024最后，按照公式(11)分别计算得到数值孔径圆直径和全反射圆直径的合成标准不确定度，分别记…………8(规范性)a)将数值孔径测量图像(见图A.1)转化为(x,y,灰度值)形式，x、y分别为图像的横向和纵向d)将边界像素点分为外圆像素点集和内圆像素点集，见图A.3,其中外圆像素点集为数值孔径圆的9GB/T44293—2024(资料性)表B.1显微物镜数值孔径测量结果记录表待测显微物镜型号-编号数值孔径标称值制造商名称制造商地址测量环境温度℃测量环境相对湿度%盖玻片型号浸液型号测量地点测量日期测量波长测量人员测量次数123456N算术平均值测量不确定度数值孔径圆直径像素数全反射圆直径像素数.…—数值孔径(资料性)为10,置信概率为95%);B类扩展不确定度为：UBp外=UBp内=2.309,其中置信因子k取值为√3,包含因子g取值为2;d)根据公式(11)计算数值孔径圆直径和全反射圆直径的合成标准不确定度分别为：UD外=3.028,UD内=2.760;测量次数数值孔径圆直径像素数全反射圆直径数值孔径1791.37527.222794.33528.79