(200～2000)℃熱工用黑體輻射源校準(zhǔn)規(guī)范

山東省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范

JJF（魯）140—2022

(200～2000)℃熱工用黑體輻射源

校準(zhǔn)規(guī)范

CalibrationSpecificationforThermotechnicalBlackbody

RadiationSourcesfrom200℃to2000℃

2022—06—24發(fā)布2022—07—01實(shí)施

山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

JJF(魯)140—2022

(200～2000)℃熱工用黑體輻射源校準(zhǔn)規(guī)范

1范圍

本規(guī)范適用于熱工用黑體輻射源（以下簡(jiǎn)稱黑體輻射源）在(200～2000)℃范圍內(nèi)

溫度校準(zhǔn)。

2引用文件

本規(guī)范引用了下列文件：

JJF1552-2015輻射測(cè)溫用-10℃～200℃黑體輻射源校準(zhǔn)規(guī)范

JJG856-2015工作用輻射溫度計(jì)檢定規(guī)程

凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用

文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。

3術(shù)語(yǔ)

JJF1552-2015界定的以及以下術(shù)語(yǔ)和定義適用于本規(guī)范。

3.1[空腔]黑體輻射源[cavity]blackbodyradiator

用于檢定或校準(zhǔn)輻射溫度計(jì)、具有穩(wěn)定控制的溫度和明確的發(fā)射率且熱輻射特性

接近于黑體的凹形裝置。[JJF1552-2015，術(shù)語(yǔ)3.2]

3.2[有效]亮度溫度[effective]radiancetemperature

在給定波長(zhǎng)范圍，輻射亮度與被測(cè)熱輻射體的有效輻射亮度相等的黑體的溫度。

[JJF1552-2015，術(shù)語(yǔ)3.5]

3.3溫度波動(dòng)度temperaturefluctuation

正常工作狀態(tài)下，在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)黑體輻射源溫度變化的最大值。

3.4溫度均勻度temperatureuniformity

正常工作狀態(tài)下，黑體輻射源空腔底部有效區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)溫度與中心點(diǎn)溫度之差。

4概述

4.1用途

黑體輻射源主要用于檢定或校準(zhǔn)輻射溫度計(jì)、紅外熱像儀等輻射測(cè)溫儀器。

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4.2原理與結(jié)構(gòu)

等溫封閉空腔內(nèi)的熱輻射為黑體輻射。黑體輻射源是具有小孔的等溫空腔，其輻

射特性近似絕對(duì)黑體。

黑體輻射源為溫度已知并可穩(wěn)定工作的熱輻射源。黑體輻射源通常由黑體空腔、

溫度測(cè)量與控制系統(tǒng)等構(gòu)成。空腔通常為圓柱圓錐型、雙圓錐型、圓柱型或球型等。

5計(jì)量特性

5.1溫度示值誤差

溫度示值誤差是指黑體輻射源空腔底部中心位置的溫度與標(biāo)準(zhǔn)器溫度之差。

5.2溫度波動(dòng)度

溫度波動(dòng)度為規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)黑體輻射源空腔底部中心溫度變化的最大值。通常

時(shí)間間隔為10min。

5.3溫度均勻度

溫度均勻度為黑體輻射源有效輻射區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)相對(duì)于中心點(diǎn)的溫差。

6校準(zhǔn)條件

6.1環(huán)境條件

環(huán)境溫度:18℃～28℃，相對(duì)濕度:20%～85%。

應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)及輔助設(shè)備、被校準(zhǔn)設(shè)備的使用環(huán)境條件要求。應(yīng)無(wú)影響校準(zhǔn)結(jié)果的

環(huán)境輻射和空氣對(duì)流。

6.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備

6.2.1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)可選用以下組合：

（1）標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和相應(yīng)電測(cè)設(shè)備及輔助設(shè)備；

（2）標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源、比較用輻射溫度計(jì)和輔助設(shè)備；

（3）標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)和輔助設(shè)備。

注：

1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)選用（1）時(shí)，只用于測(cè)量溫度示值誤差和溫度波動(dòng)度。

2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)選用（2）、（3）時(shí)應(yīng)說(shuō)明溫度為亮度溫度，并給出工作波長(zhǎng)以及測(cè)量距離等信息。

3測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)（2）時(shí)，每次使用前須用標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源為比較用輻射溫度計(jì)重新賦值。按

JJG856-2015《工作用輻射溫度計(jì)》7.3.5的規(guī)定。

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6.2.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)推薦技術(shù)要求見(jiàn)表1。

表1測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)推薦技術(shù)要求

儀器名稱性能參數(shù)技術(shù)指標(biāo)

溫度范圍（0～419.527）℃或（0～660.323）℃

標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)

準(zhǔn)確度等級(jí)二等標(biāo)準(zhǔn)

溫度范圍（300～1300）℃或（1100～1500）℃

標(biāo)準(zhǔn)熱電偶

準(zhǔn)確度等級(jí)二等標(biāo)準(zhǔn)

溫度范圍滿足校準(zhǔn)溫度范圍要求

滿足比較用輻射溫度計(jì)的2倍以上視場(chǎng)直徑要

腔口直徑

求，且直徑一般不小于40mm

有效發(fā)射率≥0.998

標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源

溫度波動(dòng)度≤0.05℃/10min

溫度均勻度≤0.1℃

參考溫度計(jì)準(zhǔn)確度等二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)和/或二等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠

級(jí)10-鉑熱電偶

溫度范圍（800～2000）℃

標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)

準(zhǔn)確度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

溫度范圍滿足校準(zhǔn)溫度范圍要求

比較用輻射溫度計(jì)視場(chǎng)不超過(guò)黑體輻射源腔口直徑的1/2

最大允許誤差±（1%×讀數(shù)）℃或±1.4℃

測(cè)量范圍（0～100）mV、（0～1000）Ω

電測(cè)儀表

準(zhǔn)確度等級(jí)0.01級(jí)

注：也可選用其他設(shè)備，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)引入的不確定度符合校準(zhǔn)要求即可。

6.2.3輔助設(shè)備

可根據(jù)使用要求選擇相關(guān)的輔助設(shè)備，例如：

（1）精密移動(dòng)臺(tái)或支架，用于測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和被校準(zhǔn)黑體輻射源時(shí)比較用輻射溫度計(jì)

的位置切換或用于標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)瞄準(zhǔn)測(cè)量；

（2）恒溫光闌，用于減少標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源和被檢黑體輻射源腔口直徑不同帶來(lái)的

影響。

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7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法

7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目

校準(zhǔn)項(xiàng)目為溫度示值誤差、溫度波動(dòng)度、溫度均勻度。

7.2校準(zhǔn)方法

7.2.1校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備

標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)、比較用輻射溫度計(jì)、電測(cè)儀表根據(jù)使用要求進(jìn)行預(yù)熱。

7.2.2溫度示值誤差

7.2.2.1測(cè)試方法

1）選擇溫度點(diǎn)，在黑體輻射源溫度范圍內(nèi)均勻分布，優(yōu)先選擇整100℃點(diǎn)，也

可根據(jù)用戶要求選擇。

2）使用標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)或比較用輻射溫度計(jì)測(cè)量時(shí)，應(yīng)調(diào)整其方位，使其與黑體

輻射源同軸，并且瞄準(zhǔn)被校準(zhǔn)黑體輻射源腔底中心位置。使用接觸式溫度計(jì)測(cè)量時(shí)，

應(yīng)使接觸式溫度計(jì)測(cè)溫端位于黑體輻射源腔底中心位置（或黑體輻射源預(yù)留測(cè)試孔）。

3)使用光闌時(shí)，需將光闌分別放置在標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源和被校準(zhǔn)黑體輻射源空腔之

前。光闌應(yīng)保持與輻射源同軸，在不被顯著加熱和不影響黑體輻射源溫度分布與有效

發(fā)射率的前提下，靠近黑體輻射源，一般距黑體輻射源5cm，光闌的溫度應(yīng)設(shè)定在環(huán)

境溫度附近。

4）當(dāng)被校黑體輻射源溫度處于校準(zhǔn)溫度點(diǎn)±0.5℃之內(nèi)，并且10min的顯示溫度

波動(dòng)應(yīng)不大于0.1%t時(shí)（t為被校黑體輻射源顯示溫度），分別記錄黑體輻射源顯示溫

度和標(biāo)準(zhǔn)器示值各4次。讀數(shù)順序?yàn)椋簶?biāo)準(zhǔn)→被檢→被檢→標(biāo)準(zhǔn)，共2個(gè)循環(huán)。

7.2.2.2數(shù)據(jù)處理

黑體輻射源溫度示值誤差由式（1）計(jì)算：

（1）

——黑體輻射源溫度示值?t誤=差