Государственная система обеспечения
единства измерений

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК
УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
СОЛЯРИЕВ

Методика поверки

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП ВНИИОФИ)

2 ВНЕСЕН Научно-техническим управлением Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 971-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Содержание

ГОСТ Р 8.658-2009

Государственная система обеспечения единства измерений

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК
УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ СОЛЯРИЕВ

Методика поверки

State system for ensuring the uniformity of measurements.
Instruments measuring the characteristics of ultraviolet radiation of solaria. Verification procedure

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на средства измерений характеристик ультрафиолетового (УФ) излучения соляриев - многоканальные радиометры и спектрорадиометры непрерывного оптического излучения, основанные на использовании фотодиодов, вакуумных фотоэлементов, приборов с зарядовой связью (ПЗС) и других фотопреобразователей, область спектральной чувствительности которых ограничена диапазоном длин волн 0,2-1,1 мкм. Солярии представляют собой искусственные источники УФ излучения, применяемые для компенсации недостатка УФ излучения, а также для быстрого и безопасного загара.

В качестве УФ излучателей используют люминесцентные лампы, спектр воздействия которых ограничен диапазоном длин волн 0,28 - 0,4 мкм. Излучение соляриев характеризуется энергетической освещенностью в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, УФ-В, УФ-С. Излучение диапазонов длин волн УФ-А1 и УФ-А2 вносит основной вклад в образование загара. Присутствие в спектре излучения диапазона длин волн УФ-В также необходимо, но должно быть строго ограничено с целью исключить опасное воздействие на организм человека жесткого УФ излучения. Присутствие в спектре излучения диапазона длин волн УФ-С в соляриях не допускается. При разработке и использовании соляриев необходимо контролировать характеристики УФ излучения в соответствии с нормативными документами [1] и [2]. Средства измерений характеристик оптического излучения соляриев обеспечивают измерения энергетической освещенности (ЭО):

УФ-А1 (0,315 - 0,34 мкм) в диапазоне 0,1 - 50 Вт/м²,

УФ-А2 (0,34 - 0,40 мкм) в диапазоне 0,1 - 300 Вт/м²,

УФ-А (0,315 - 0,40 мкм) в диапазоне 0,1 - 350 Вт/м²,

УФ-В (0,28 - 0,315 мкм) в диапазоне 0,01-5,0 Вт/м²,

УФ-С (0,20 - 0,28 мкм) в диапазоне 0,001 - 1,0 Вт/м², а также эритем ной освещенности в диапазоне 0,01 - 1,0 Вт/м².

Методы оценки погрешностей многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев, приведенные в настоящем стандарте, соответствуют рекомендациям Международной комиссии по освещению (МКО) № 53 [3].

Межповерочный интервал для средств измерений характеристик УФ излучения соляриев - один год.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 8.195-89 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,25 до 25,00 мкм; силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,2 до 25,0 мкм

ГОСТ 8.197-2005 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости в диапазоне длин волн от 0,04 до 0,25 мкм

ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения

ГОСТ 8.552-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений потока излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,03 до 0,40 мкм

СанПиН 4557-88 Санитарные нормы ультрафиолетового излучения в производственных помещениях.

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных нормативных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Операции поверки

Методика поверки многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев включает в себя операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

4 Средства поверки

При проведении поверки используют основные и вспомогательные средства, перечень которых приведен в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

Номер пункта настоящего стандарта	Наименование средства поверки, нормативные документы, основные метрологические характеристики
8.4.1, 8.4.2	Установка для измерений относительной спектральной чувствительности (ОСЧ) многоканальных радиометров (МКР) в диапазоне длин волн 0,2 - 1,1 мкм в составе рабочего эталона потока излучения и энергетической освещенности (РЭ ПИ и ЭО) по ГОСТ 8.552. Установка включает в себя источники излучения-лампы типов ЛД(Д), КГМ-12-100 (или аналогичные), монохроматор типа МДР-23 (или аналогичный), фотоприемники типов Ф-34, ФПД-1, ФД-288К (или аналогичные). При определении ОСЧ спектрорадиометров (СР) используют эталонный излучатель на основе дейтериевой лампы типа ЛД(Д) в составе рабочего эталона спектральной плотности энергетической освещенности (РЭ СПЭО) по ГОСТ 8.197. Среднее квадратическое отклонение (СКО)  - от 1 % до 2 %
8.4.3	Установка для измерений абсолютной чувствительности МКР и СР в диапазоне длин волн 0,2 - 0,4 мкм в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552, включающая в себя источники излучения - лампы типов ДБ-30, ЛУФ-30, КГМ-12-100 (или аналогичные), многоканальный радиометр УФ излучения. СКО  - от 1 % до 2 %
8.4.4	Установка для измерений коэффициента линейности чувствительности МКР и СР в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552, включающая в себя два источника излучения - лампы типа ДКсШ-120 (или аналогичные). CKO  - 1 %
8.4.5	Установка для измерений угловой зависимости чувствительности МКР и СР в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8*552, включающая в себя гониометр ГС-5 (или аналогичный). СКО  - 2 %

5 Требования к квалификации поверителей

К поверке многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев допускают лиц, освоивших работу с многоканальными радиометрами, спектрорадиометрами и используемыми эталонами.

6 Требования безопасности

При поверке многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев необходимо соблюдать правила электробезопасности. Измерения должны выполнять операторы, аттестованные для работы по группе электробезопасности не ниже III и прошедшие инструктаж на рабочем месте по безопасности труда при эксплуатации электрических установок [4]. При работе с источниками УФ излучения необходимо использовать средства защиты персонала от УФ излучения - защитные очки, щитки, перчатки и т.п. в соответствии с требованиями СанПиН 4557.

7 Условия поверки

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

- температура окружающего воздуха - 20 °С ± 5 °С;

- относительная влажность воздуха при температуре 25 °С - 65 % ± 15 %;

- атмосферное давление - от 84 до104 кПа;

- напряжение питающей сети - (220 ± 4) В;

- частота питающей сети - (50 ± 1) Гц.

8 Подготовка и проведение поверки

Методика поверки многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев включает в себя подготовку к поверке, внешний осмотр, опробование и определение метрологических характеристик.

8.1 При подготовке к поверке необходимо включить все средства поверки в соответствии с их инструкциями по эксплуатации.

8.2 При внешнем осмотре должны быть установлены:

- соответствие комплектности многоканальных радиометров и спектрорадиометров паспортным данным;

- отсутствие механических повреждений блоков многоканальных радиометров и спектрорадиометров, сохранность соединительных кабелей и сетевых разъемов;

- четкость надписей на панели прибора;

- наличие маркировки (тип и заводской номер прибора);

- отсутствие сколов, царапин и загрязнений на оптических деталях прибора.

8.3 При опробовании должны быть установлены:

- наличие показаний многоканальных радиометров и спектрорадиометров при их освещении УФ излучением;

- правильное функционирование переключателей пределов измерений, режимов работы многоканальных радиометров и спектрорадиометров.

8.4 Определение метрологических характеристик многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев

8.4.1 Определение погрешности спектральной коррекции чувствительности многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев на основе измерений относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн 0,2 -1,1 мкм

Измерения относительной спектральной чувствительности (ОСЧ) многоканальных радиометров (далее - МКР) и спектрорадиометров (далее - СР) УФ излучения соляриев проводят при первичной поверке для определения погрешности, вызванной отклонением реальной относительной спектральной чувствительности поверяемых МКР и СР от идеальной. ОСЧ поверяемого МКР УФ излучения соляриев сравнивают с известной спектральной чувствительностью эталонного приемника излучения в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552 в диапазоне длин волн от 0,2 до 1,1 мкм. Дополнительные измерения относительной спектральной чувствительности поверяемого МКР в видимой и инфракрасной (ИК) областях спектра необходимы для исключения грубых погрешностей, возникающих при измерении с использованием МКР энергетической освещенности УФ излучения на фоне интенсивного длинноволнового излучения люминесцентных ламп.

При измерении относительной спектральной чувствительности МКР УФ излучения соляриев в основном диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм используют: излучатель на основе дейтериевой лампы типа ЛД(Д) с кварцевым окном в диапазоне длин волн 0,20 - 0,34 мкм; излучатель на основе галогенной лампы накаливания типа КГМ-12-100 в диапазоне длин волн 0,34-0,4 мкм; монохроматор типа МДР-23 со спектральным разрешением не более 2 нм; эталонный приемник УФ излучения - фотодиод типа ФПД-1.

Эталонный приемник и измерительный блок поверяемого МКР поочередно устанавливают за выходной щелью монохроматора таким образом, чтобы поток монохроматического излучения не выходил за пределы апертурной диафрагмы. Регистрацию показаний эталонного приемника I°(λ) и поверяемого МКР I(λ) проводят поочередно пять раз на каждой длине волны с шагом 10 нм. Затем за выходной щелью монохроматора устанавливают светофильтр типа ЖС-16 толщиной 1 мм, непрозрачный в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм, и определяют показания эталонного приемника J°(λ) и поверяемого МКР J(λ), соответствующие рассеянному излучению в монохроматоре. Результат i-го измерения ОСЧ поверяемого MKP S_i(λ) рассчитывают по известным значениям ОСЧ S°(λ) эталонного приемника по формуле

S_i(λ) = S°(λ)[ I_i(λ) - J_i(λ)]/[ I^°_i(λ) - J^°_i(λ)].                                                                    (1)

Для каждой длины волны определяют среднее значение ОСЧ S(λ). Оценку относительного СКО S₀ результатов измерений для n независимых измерений определяют по формуле

                                                                                        (2)

где n - число независимых измерений.

Граница относительной неисключенной систематической погрешности результата измерений ОСЧ Θ₀ определяется погрешностью РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552. Суммарное относительное СКО результата измерений ОСЧ S_Σ определяют по формуле

                                                                                                     (3)

Значение суммарного СКО результата измерений, оцененного по формуле (3), не должно превышать: 4% - для диапазонов УФ-А1, УФ-А2, УФ-А; 5% - для диапазона УФ-В; 6% - для диапазона УФ-С.

При измерении ОСЧ поверяемого МКР УФ излучения соляриев в дополнительных видимом и ИК диапазонах длин волн от 0,4 до 1,1 мкм спектральное разрешение монохроматора выбирают в пределах 4 нм. В качестве источника излучения используют лампу накаливания типа КГМ-12-100, в качестве эталонного приемника - кремниевый фотодиод типа ФД-288К. Измерения проводят с шагом 20 нм. Значение суммарного СКО результата измерений, оцененного в соответствии с ГОСТ 8.207, не должно превышать 4%.

При определении ОСЧ СР УФ излучения соляриев в основном диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм используют эталонный излучатель на основе дейтериевой лампы типа ЛД(Д) в составе РЭ СПЭО по ГОСТ 8.197. Эталонный излучатель устанавливают на расстоянии 0,5 м от поверяемого СР так, чтобы значения СПЭО составляли (0,5-5)·10⁵ Вт/м³ в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм. Сигналы (показания) спектрорадиометра измеряют в единицах СПЭО - ваттах на кубический метр (Вт/м³). ОСЧ поверяемого СР S(λ) определяют по отношению измеренных значений СПЭО к значениям СПЭО эталонного излучателя. Погрешность определения ОСЧ поверяемого СР оценивают по формуле (3) по значениям СКО измеренных сигналов и значению предельной погрешности РЭ СПЭО по ГОСТ 8.197. Суммарное СКО при определении ОСЧ поверяемого СР в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А не должно превышать 4 %, в диапазоне длин волн УФ-В - 5 %, в диапазоне УФ-С - 6 %.

Для определения ОСЧ поверяемого СР S(λ) в видимом и ИК диапазонах длин волн от 0,4 до 1,1 мкм используют эталонный излучатель - лампу типа КГМ-12-100, поверенную в качестве РЭ СПЭО по ГОСТ 8.195. При этом поверяемый СР устанавливают на оптической скамье на расстоянии 0,3 м от эталонного излучателя. Регистрация показаний I поверяемого СР в ваттах на кубический метр (Вт/м³) в основном диапазоне указывает на наличие дополнительной нескорригированной чувствительности S(λ) в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,1 мкм, которую необходимо учитывать при оценке погрешности спектрорадиометра. Среднее значение S(λ) по диапазону длин волн от 0,4 до 1,1 мкм определяют по формуле

S(λ) = I/E_VIR,                                                                                                                (4)

где E_VIR - СПЭО, Вт/м³.

Погрешность определения ОСЧ радиометра (спектрорадиометра) оценивают по формуле (3). Значение суммарного СКО результата измерений ОСЧ не должно превышать 4 %.

Погрешность спектральной коррекции чувствительности Θ₁, вызванную отклонением относительной спектральной чувствительности S(λ) поверяемых МКР и СР УФ излучения от стандартной S^ст(λ) (приложение А), определяют по формуле

                                                               (5)

где E(λ) - относительная СПЭО контрольных источников УФ излучения;

E^ст(λ) - относительная СПЭО стандартного источника УФ излучения.

Для определения возможности применения поверяемых МКР и СР для контроля ЭО от соляриев в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, УФ-В, УФ-С, а также эффективной эритемной освещенности в соответствии с настоящим стандартом установлен перечень контрольных и стандартных источников излучения. Табулированные значения E(λ) и E^ст(λ) приведены в таблицах 3 - 7 для спектрального интервала 5 нм. Расчет Θ₁ по формуле (5) рекомендуется выполнять с использованием специально разработанных компьютерных программ. Значение погрешности спектральной коррекции Θ₁ МКР и СР УФ излучения соляриев для каждого контрольного источника в диапазонах длин волн УФ-А и УФ-С не должно превышать 5 %, в диапазоне длин волн УФ-В и для эффективной эритемной освещенности - 4 %, в диапазонах длин волн УФ-А1 и УФ-А2 - 6 %.

Таблица 3 - Значения E^ст(λ) стандартного источника для диапазона длин волн УФ-С - ртутной лампы среднего давления

Таблица 4 - Значения E^ст(λ) стандартного источника для диапазонов длин волн УФ-А, УФ-А1, УФ-А2, УФ-В - ртутной лампы с люминофором типа ЛУФ

Таблица 5 - Значения E(λ) контрольного источника для диапазонов длин волн УФ-А, УФ-А1, УФ-А2, УФ-В - источника типа А

Таблица 6 - Значения E(λ) контрольного источника для диапазонов длин волн УФ-А, УФ-А1, УФ-А2, УФ-В, УФ-С - ртутной лампы с люминофором типа ЛЭ

Таблица 7 - Значения E(λ) контрольного источника для диапазона длин волн УФ-С - ртутно-вольфрамовой лампы

8.4.2 Определение погрешности спектральной коррекции чувствительности многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев с использованием контрольных источников излучения в диапазоне длин волн 0,2-1,1 мкм

Измерение интегральной чувствительности МКР и СР УФ излучения соляриев с использованием контрольных источников излучения в УФ, видимом и ИК диапазонах длин волн 0,2 - 1,1 мкм проводят при периодической поверке для оценки погрешности, вызванной отклонением реальной относительной спектральной чувствительности поверяемых МКР и СР от идеальной (Θ₁), и определения границ диапазона измерений ЭО.

В основном УФ диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм измерения проводят с использованием ламп типов 160W Light-Tech, 180W Philips - в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А; ламп типов ЛУФ-40, ЛЭ-30, 180W Light-Tech, 160W Philips Cleo Advantage - в диапазоне длин волн УФ-В; ламп типов ДРТ-250, ДБ-30 - в диапазоне длин волн УФ-С. При этом измерительные блоки эталонного и поверяемого МКР и СР поочередно устанавливают на оптической скамье на расстоянии 1 м от каждого из источников излучения и юстируют по углу для достижения максимального показания. Измерения сигналов поверяемого и эталонного МКР (СР) I и I° проводят пять раз для каждого контрольного источника, определяют среднее значение разности сигналов и суммарное СКО результатов измерений. Различие показаний поверяемого и эталонного МКР (СР): (I-I°)/I° для каждого контрольного источника не должно превышать: в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2 - 5 %; в диапазоне длин волн УФ-С - 5 %; в диапазоне длин волн УФ-В - 3 %.

В видимом и ИК диапазонах длин волн от 0,4 до 1,1 мкм в качестве контрольного источника излучения используют лампы накаливания типа КГМ-12-100 с фильтром ЖС-16. Расстояние от источника излучения до измерительного блока поверяемого МКР (СР) составляет 0,3 м. Регистрация сигнала измерительного блока поверяемого МКР (СР) I_VIR указывает на наличие нескорригированной чувствительности в видимом и ИК диапазонах длин волн S_VIR, рассчитываемой по формуле

S_VIR = I_VIR/E_VIR,                                                                                                            (6)

где E_VIR - ЭО контрольного источника в диапазоне длин волн от 0,4 до 1,1 мкм, Вт/м².

К применению допускают МКР (СР) УФ излучения соляриев, для которых значение S_VIR не превышает 0,1 %.

8.4.3 Определение погрешности абсолютной чувствительности многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев

При измерении абсолютной чувствительности МКР (СР) УФ излучения соляриев в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, УФ-В, а также эффективной эритемной чувствительности используют ртутную лампу с люминофором типа ЛУФ-40, в диапазоне УФ-С - ртутную лампу типа ДБ-30. На расстоянии 1 м от лампы на оптической скамье поочередно устанавливают эталонный МКР (СР). Измерения сигналов эталонного i^° и поверяемого МКР (СР) i проводят поочередно пять раз. Значение абсолютной чувствительности поверяемого МКР (СР) S рассчитывают по формуле

S = S^°i/i^°,                                                                                                                      (7)

где S° - абсолютная чувствительность эталонного МКР (СР).

Определяют среднее значение абсолютной чувствительности поверяемого МКР (СР), суммарное СКО результатов измерений, с учетом погрешности эталонного МКР (СР). Предельная погрешность определения абсолютной чувствительности Θ₂ не должна превышать в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А, УФ-В - 4 %, в диапазоне длин волн УФ-А2 - 3 %, в диапазоне длин волн УФ-С - 5 %.

8.4.4 Определение погрешности многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев, возникающей из-за отклонений коэффициента линейности от единицы. Определение границ диапазона измерений энергетической освещенности

Измерение коэффициента линейности МКР (СР) УФ излучения соляриев проводят для определения границ диапазона измерений ЭО. Коэффициент линейности определяют по отклонению значения чувствительности МКР (СР) от постоянного значения в рабочем диапазоне измеряемой величины.

На оптической скамье устанавливают два источника УФ излучения - лампы типа ДКсШ-120. Расстояние между поверяемым МКР (СР) и источниками излучения выбирают таким образом, чтобы показания радиометра соответствовали нижней границе диапазона измерений ЭО, указанной в его паспорте и составляющей не менее 100 мВт/м² в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, 10 мВт/м² - в диапазоне длин волн УФ-В и 1 мВт/м² - в диапазоне длин волн УФ-С. Регистрируют показания поверяемого МКР (СР) отдельно от каждого из двух излучателей I₁ и I₂ и суммарный сигнал I_Σ от двух излучателей. Измерения проводят пять раз с использованием экранирующих заслонок, и рассчитывают коэффициент линейности К по формуле

К = I_Σ/(I₁+I₂).                                                                                                               (8)

Определяют среднее арифметическое значение коэффициента линейности  CKO S₀, суммарное СКО результатов измерений по формуле (3). Рассчитывают погрешность МКР (СР) Θ₃, вызванную отклонением коэффициента линейности прибора от единицы, по формуле

                                                                                                            (9)

При определении границ рабочего диапазона измерений энергетической освещенности поверяемого МКР (СР) расстояние от источников излучения до МКР (СР) уменьшают таким образом, чтобы значение энергетической освещенности от каждого источника излучения увеличилось на порядок. Регистрируют показания I₁, I₂, I_Σ и рассчитывают соответствующее значение погрешности Θ₃. Измерения повторяют каждый раз с увеличением значения энергетической освещенности на порядок до достижения верхней границы рабочего диапазона измерений энергетической освещенности МКР (СР). По результатам измерений определяют границы рабочего диапазона измерений энергетической освещенности, указываемой в паспорте поверяемого МКР (СР) и составляющей для МКР (СР) УФ излучения соляриев не менее 50 Вт/м² в диапазоне длин волн УФ-А1, 200 Вт/м² - в диапазоне длин волн УФ-А2, 250 Вт/м² - в диапазоне длин волн УФ-А, 5 Вт/м² - в диапазоне длин волн УФ-В и 1 Вт/м² - в диапазоне длин волн УФ-С, в пределах которого значение погрешности 0₃ не превышает 2 % в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, 3 % - в диапазоне длин волн УФ-В, 5 % - в диапазоне длин волн УФ-С.

8.4.5 Определение погрешности многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев, возникающей из-за неидеальной коррекции угловой зависимости чувствительности

При измерении угловой зависимости чувствительности МКР (СР) УФ излучения соляриев от угла падения потока излучения измерительный блок поверяемого МКР (СР) устанавливают на неподвижное плечо гониометра типа ГС-5, на подвижное плечо гониометра устанавливают источник излучения - лампу типа ДКсШ-120. Регистрируют показания I(φ) поверяемого МКР (СР) в зависимости от угла падения ф потока излучения в пределах от 0° до 85° с шагом 5°. Показания МКР (СР) для угла φ нормируют на показание прибора при нормальном падении потока излучения I(o). Рассчитывают угловую зависимость f(φ) отклонения относительной чувствительности МКР (СР) от функции cos φ по формуле

f(φ) = 100 {I(φ)/[I(o)cos φ] - 1}.                                                                                 (10)

Косинусную погрешность многоканального радиометра (спектрорадиометра) Θ₄ в процентах рассчитывают по формуле

                                                                                                 (11)

Значение Θ₄ рассчитывают с использованием компьютерных программ. Значение Θ₄ не должно превышать 6 % в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А; 5 % - в диапазонах длин волн УФ-А2, УФ-С; 3 % - в диапазоне длин волн УФ-В. При превышении указанного значения косинусной погрешности допускается ограничивать угол зрения МКР (СР) УФ излучения соляриев с указанием в паспорте прибора значений половинного угла зрения φ_m и поправочных коэффициентов, учитывающих угловые размеры излучателя.

8.4.6 Обработка результатов поверки радиометров (спектрорадиометров) УФ излучения соляриев

Относительное СКО S₀ результатов измерений для п независимых измерений рассчитывают по формуле (3). СКО S₀ МКР (СР) УФ излучения соляриев не должно превышать 1 %.

Границу относительной неисключенной систематической погрешности Θ₀ рассчитывают по формуле

                                                                                                  (12)

Источники неисключенной систематической погрешности:

Θ₁ - погрешность спектральной коррекции (Θ₁ не более 6 % - в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2; 5 % - в диапазонах длин волн УФ-А, УФ-С; 3 % - в диапазоне длин волн УФ-В по 8.4.1);

Θ₂ - погрешность определения абсолютной чувствительности (Θ₂ не более 4 % - в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А; 3 % - в диапазонах длин волн УФ-А2, УФ-В; 5 % - в диапазоне длин волн УФ-С по 8.4.2);

Θ₃ - погрешность, определяемая коэффициентом линейности (Θ₃ не более 2 % - в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А; 3 % - в диапазонах длин волн УФ-В, УФ-С по 8.4.3);

Θ₄ - погрешность, определяемая нестандартной угловой зависимостью чувствительности МКР (СР) (Θ₄ не более 5 % - в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-С; 6 %-в диапазонах длин волн УФ-А2, УФ-А; 3 % - в диапазоне длин волн УФ-В с учетом коэффициентов угловой коррекции по 8.4.4).

Граница относительной неисключенной систематической погрешности средств измерений энергетической освещенности УФ излучения соляриев не должна превышать 10 %.

Предел допускаемой основной относительной погрешности Δ₀ рассчитывают по формуле

                                                                                (13)

где K - коэффициент, определяемый соотношением случайной и неисключенной систематической погрешностей.

Поскольку Θ₀ > 8 S₀, то случайной погрешностью по сравнению с систематической пренебрегают и Δ₀ = Θ₀

Результаты поверки средств измерений характеристик оптического излучения соляриев считают положительными, если предел допускаемой основной относительной погрешности не превышает 10 %.

9 Оформление результатов поверки

9.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о государственной поверке и МКР (СР) допускают к применению в качестве средства измерений характеристик УФ излучения соляриев.

9.2 При отрицательных результатах поверки свидетельство о предыдущей поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности.

Приложение А
(обязательное)

Характеристики многоканальных радиометров и спектрорадиометров УФ излучения соляриев

Многоканальные радиометры УФ излучения соляриев предназначены для измерения энергетической освещенности (ЭО) в ваттах на квадратный метр (Вт/м²) в диапазонах длин волн УФ-А1, УФ-А2, УФ-А, УФ-В и УФ-С в соответствии с ГОСТ 8.552. Значение энергетической освещенности Е определяют по формуле

                                                                                                              (А.1)

где λ - длина волны;

λ₁, λ₂ - границы рабочих диапазонов длин волн;

Е(λ) - спектральная плотность энергетической освещенности (СПЭО).

В соответствии с формулой (А.1) стандартная спектральная чувствительность S^ст(λ) многоканальных радиометров УФ излучения соляриев в указанных диапазонах длин волн должна иметь постоянные значения в рабочем диапазоне длин волн (λ₁, λ₂) и значения, равные нулю, вне диапазона. Показания многоканального радиометра I, пропорциональные измеряемому значению энергетической освещенности, определяют по формуле

                                                                                          (A.2)

где А₁, А₂ - размерные коэффициенты.

Степень приближения реальной относительной спектральной чувствительности радиометра (спектрорадиометра) к идеальной, которую определяют по критериям, разработанным в рекомендациях МКО № 53 [3], и определяет погрешность УФ радиометра (спектрорадиометра) излучения соляриев.

Спектрорадиометры УФ излучения предназначены для измерения СПЭО в ваттах на кубический метр (Вт/м³) в соответствии с ГОСТ 8.195 и ГОСТ 8.197. Значения ЭО УФ излучения в оптическом диапазоне длин волн определяются интегрированием СПЭО по длинам волн в соответствии с формулой (А.1). Спектрорадиометры позволяют также оценить эффективность воздействия УФ излучения, значение эритемной освещенности определяют интегрированием СПЭО по длинам волн с учетом спектрального коэффициента относительной эффективности УФ излучения S^ст_эр(λ):

                                                                                                  (A.3)

где Е_эр - эффективная эритемная освещенность.

Значения S^ст_эр(λ) приведены в таблице А.1.

Таблица А.1 - Значения спектрального коэффициента относительной эритемной эффективности S^ст_эр(λ), учитывающего эритемное воздействие УФ излучения

Библиография

Ключевые слова: энергетическая освещенность, спектральная чувствительность, средства измерений, ультрафиолетовое излучение, радиометр, спектрорадиометр, солярии