用等离子体辐射源建立200—350nm光谱辐亮度副基准

本文介绍了工作在１．０×１０Ｐａ气压下的氩弧等离子体辐射源的结构；局部热力学平衡条件的判断；温度诊断的几种方法及作为２００～３５０ｎｍ光谱辐亮度副基准的原理和实验装置、传递标准氘灯灯组，最后进行的误差分析表明总不确度为１３％。     

250nm～200nm光谱辐亮度工作标准的建立

辐射度学标准有两种形式——标准辐射源和标准接收器。对于真空紫外波段,采用的标准源是电子同步加速器和稳壁氢弧和氩弧,利用这二者研制并标定小氩弧、氘灯等作内传递标准源;采用的标准接收器有热电堆、光电二极管、离子室等已知性能的辐射接收器。因为氘灯能发出比可见光强的紫外辐射能量,使用方便可靠,所以我们建立了一套250nm—200nm的远紫外光谱辐亮度标准灯测     

(50～500)cd/m2亮度水平下的光谱辐射亮度标准

介绍了一种使用溴钨标准灯、烟熏MgO漫反射白板、国家光强度副基准及国家色温度副基准建立 (5 0～ 5 0 0 )cd m2 亮度水平下光谱辐射亮度标准 (380～ 780 )nm的方法。解决了彩色监视器、彩色显像管、彩色液晶屏的光谱、色度及亮度测量的计量标准问题。     

光谱辐射亮度和光谱辐射照度国家基准

光谱辐射亮度和光谱辐射照度的量值是根据普朗克定律建立的。当绝对黑体的温度被准确测量，其光谱辐射亮度和光谱辐射照度可通过普朗克公式算出。中国计量科学研究院建立的光谱辐射亮度和光谱辐射照度基准装置由高温黑体、光电高温计和自动光谱辐射计组成。通过替代比较方法将量值过渡到副基准灯组、工作标准灯，实现量值的保存和传递。1986年经原国家技术监督局批准为国家基准。基准的技术指标高温黑体工作温度：2000K－3000K光谱发射系数：0，997温度均匀性黑体腔内：10K温度稳定性：0．SK／h温度测量不确定度：4K（k＝l）工作波长：25…     

1995年度国家技术监督局计量科技进步奖获奖项目名单(计量科研项目33项)

序号项目名称1高精度标准转速装置2计数器摩擦力矩测试仪3DBA－ZA动平衡分析仪4同轴射频大功率S参数标准及功率校准装置5天然气实流标准装置6整张和单片硅钢磁性能测量系统的研究7用等离子体辐射源建立紫外光谱辐亮度副基准（200－350urn）8高精度激光功率能量基准IHS19DS高精度标准肖氏硬度计及肖氏硬度（D标尺）国家副基准的研制2叠加式力标准机液压稳定度3千兆赫非对称TEM标准场装置的研究4245GHZ功率密度标准5系列粉尘采样器6胆固醇纯度标准物质与血清标准物质的研制——胆固醇国家一级标准的建立7WAVE3500型工频三相标准功率…     

碳原子3s-3p跃迁速率的测量

文章运用直流壁稳弧等离子体辐射 ,运用最小二乘拟合技术将重叠谱线进行了分离 ,测量了碳原子 3s- 3p多重跃迁 14条谱线的原子跃迁速率 ,大多数结果与最新的理论计算值较吻合 .所有的相对跃迁速率都用一已知的因子计算出了谱线的绝对跃迁速率     

碳原子跃迁的Stark加宽

运用直流壁稳弧等离子体辐射,测量了碳原子３ｓ－３ｐ 和３ｐ－３ｄ 跃迁的多重谱线的Ｓｔａｒｋ 加宽参数,并与Ｇｒｉｅｍ 的理论计算值进行了比较。实验所使用的等离子体,经诊断,其电子密度为７．５～８．６×１０１６ｃｍ － ３,温度为１２２１０～１２３８０Ｋ。     

彩管用100cd/m2亮度水平下的光谱辐射亮度标准

1　引言国家光谱辐射亮度副基准是用特制的石英窗口钨带灯组保存和复现的 ,其光亮度水平大约为 ( 5～1 5 )ⅹ 1 0 6ｃｄ/ｍ2 ,可用辐射面积仅为中心处 0 .5ⅹ 2ｍｍ2 的范围 ,而在彩色电视、彩色监视器测量中 ,最常用的是光亮度水平为1 0 0ｃｄ/ｍ2 左右 ,可用辐射面积达Φ60～Φ1 0 0ｍｍ的光谱辐射亮度标准 ( 3 80～ 780ｎｍ)。为此 ,中国测试技术研究院专门研究建立了这种光亮度水平下的光谱辐射亮度标准。2　建立光谱辐射亮度标准 (3 80～780ｎｍ)的方法[1 ,2 ,3 ,5]　　由稳定的溴钨标准灯、直流稳定电源、电测仪表、烟熏Ｍｇ0余弦漫反…     

380~780 nm总光谱辐射通量量值导出及不确定度评定

叙述了光源380~780 nm总光谱辐射通量量值导出的基本原理。该量值基于测量灯的总光通量及用变角辐射计测量灯的光谱辐射强度相对分布,溯源至总光通量国家基准和高温黑体光谱辐射照度国家基准。总光谱辐射通量量值导出的不确定度主要影响因素包括总光通量、光谱辐射标准灯、光谱辐射计自身特性、变角辐射计(机械部分)和测量系统重复性,扩展不确定度U=3.3%~1.6%, k=2。     

光谱辐射亮度国际比对与结果分析

基于高温黑体辐射源BB3500M,中国计量科学研究院(NIM)自主研制了第四代光谱辐射亮度国家基准装置,波长范围覆盖220~2550nm,以稳定的钨带灯作为传递标准,改善了测量不确定度。黑体辐射源的温度测量溯源至Pt-C和Re-C固定点黑体,在3021 K采用WC-C固定点黑体进行验证,NIM和全俄光学物理计量院(VNIIOFI)之间的测量偏差小于70 mK。采用新基准装置,NIM参加了光谱辐射亮度国际APMP-PR.S6比对。NIM研制了两套入射光学系统,成像倍率分别为0.58和1.00,立体角为0.006sr和0.008sr,采用两套系统复现光谱辐射亮度量值的差异小于±0.40%。APMP-PR.S6比对结果表明:在紫外、可见和近红外波长范围,NIM与参考值的平均相对偏差分别为0.59%、0.44%和0.34%。全部波长范围的平均相对偏差0.46%。在250nm、400nm、800nm、2500nm波长,光谱辐射亮度的测量标准不确定度分别为0.95%、0.50%、0.41%和0.80%。从而验证了第四代光谱辐射亮度国家基准装置的准确性和可靠性。     

光辐射计量基准标准的发展现状

本文着重介绍中国计量科学研究院光学处复现，保存和传递的光辐射计量基准标准：光强度基准，乐通量副基准，光谱车速亮度基准，光谱辐照度副基准和全辐射出射度基准的原理，结构和不确定度等，及这结量值的传递链。同时，通过相关的国际比对结果，证实了光辐射底单位的国际一致性。最后简单地指出了正在研究的低温辐射计和同步辐射源的计划。     

聚变堆装置中面向等离子体材料钨涂层的研究进展

钨具有高的熔点、不与氚发生共沉积、与等离子体好的兼容性和低的腐蚀率等优点,是最有前景的一种面向等离子体材料.为了解决面向等离子体材料的制备及其与热沉材料连接问题,涂层技术在实验聚变堆装置中得到广泛应用.评述了目前实验聚变堆装置中面向等离子体材料钨涂层的研究进展.     

Z箍缩等离子体X射线极化研究

针对Z箍缩等离子体辐射的X射线光谱极化信息,研制了适用于Z箍缩装置的X射线晶体谱仪.分光晶体使用云母(002)材料,布拉格衍射角范围为30°～60°.利用该谱仪在相互正交的方向分别对等离子体发射的X射线进行检测,用X射线胶片接收光谱信号.探测实验在中物院阳加速器装置上进行,实验结果表明,谱仪在相互正交的两个方向都获取了氩的类氦谱线.对比两方向X射线强度,有显著的差别.计算了氩的类氦共振线w、磁四级M2跃迁X线、互组合跃迁Y线及禁戒谱线z线的极化度,实验证明z箍缩等离子体具有明显的各项异性.     

EAST真空室内部部件安装的基准环设计与分析

EAST核聚变实验装置是国家“九五”大科学工程项目，是一个具有非园截面的全超导托卡马克装置，本文主要说明真空室内部部件安装基准与真空室本体相连的过渡件——基准环的设计，及其在HALO电流所产生的电磁力等作用下的结构分析。真空室内部部件是安装在基准环上的EAST装置主机的重要部件之一，由于直接面对高温等离子体，它们的安装基准即基准环的精度将是非常关键的。基于此分析基准环在环境变化时产生的变形量大小，验证基准环的强度等能否满足要求。介绍变形及装配等带来的不满足精度要求将带来的后果。在后续的实验中成功验证基准环的设计，获得稳态的、极长的长脉冲等离子体，并实现全电流下的双零高β和单零高等离子体的运行实验。     

直流辉光和磁控增强放电等离子体的空间分辨发射光谱技术

光学发射光谱(OES)方法是等离子体诊断的有力工具之一,可以定量地给出等离子体的多种重要参数,如等离子体中的物种成分、粒子能态分布、激发温度、粒子相对密度等.本文介绍了一种用于电子回旋共振(ECR)微波等离子体磁控溅射靶附近的增强放电和直流辉光放电等离子体空间分辨诊断的发射光谱装置.其特点是光学收集系统的位置可以水平精细移动,因而可以对放电区域进行空间分辨发射光谱测量.作者利用这套装置对氩气的ECR微波等离子体和直流辉光放电等离子体进行诊断.在ECR微波等离子体的下游区内氩离子谱线的发射强度很弱,主要是高激发态原子的辐射.在磁共振增强放电区,离子谱线强度有所增加但仍比原子谱线弱,类似于直流辉光放电正柱区的光发射特性.     

基于分段线性法的红外辐射计响应度标定研究

基于溯源至国家高温基准的黑体辐射源对SR 5000N型辐射计光谱响应度进行标定。建立了系统响应度标定模型,在373～773K温区进行了响应度标定实验。实验结果表明:在此温区内黑体理论光谱辐射亮度与基于校准的光谱响应度得到的黑体光谱辐射亮度在8～14μm频谱内的相对平均偏差优于1%,具有较好的一致性。     

交流等离子体显示屏放电的瞬态辐射特性研究

为深入理解彩色交流等离子体显示屏的气体放电机制及提高器件性能，对三元混合气体He-Ne（26％）．Xe（3．7％）放电的辐射光谱组成和光谱线的瞬态过程进行了实验研究。通过采用高速增强型CCD（ICCD）和光电倍增管（PMT）测量混合气体不同压强时，在一个维持电压脉冲期间，放电所产生的真空紫外和红外各主要谱线的强度随时间的变化，研究了充气压强对谱线强度、辐射延迟、辐射持续时间的影响，并分析了放电产生的真空紫外辐射总强度和可见光光谱线强度随充气压强的变化关系。实验结果表明，随着充气压强的提高，真空紫外和红外光谱辐射延迟缩短，辐射持续时间减小，并且真空紫外辐射总强度增大，可见光强度减小。     

633nm波长副基准光频绝对测量实验

为了进行光频的绝对测量实验研究,本课题组研制了基于MgO:PPLN晶体的"单块"结构飞秒激光频率梳,在利用稳频电路将重复频率frep和载波包络相移频率fceo同时锁定到氢原子钟上后,其光频齿的频率稳定度同步于氢原子钟。利用该高稳定度"单块"结构钛宝石飞秒激光频率梳对编号为NO.02的633nm激光波长国家副基准装置进行了激光频率的绝对测量实验,得到了5个峰的测量结果,各光频测量结果相对偏差为10-11量级。     

200～400nm波段光电探测器光谱响应度测量装置研究

本文叙述了200~400nm波段光电探测器光谱响应度的测量装置原理、测量系统及不确定度。采用紫外光谱强度大的氙灯作为光源,采用紫外分光效率高的单色仪进行分光,腔型热释电探测器与标准硅光电探测器进行相对光谱响应比较得到标准硅光电探测器相对光谱响应度。绝对值标定则是利用低温辐射计对无窗紫敏硅光电探测器进行测量后再传递到标准硅光电探测器,从而最终测量出标准硅光电探测器在紫外波段的绝对光谱响应度。     

近红外漫反射比副基准

中国计量科学研究院近红外漫反射比副基准于1986年经原国家计量局批准建立，它是随着航天遥感技术的发展需要而建立起来的。最初只是用于传递800nm－2000nm的光谱漫反射比的量值。而后随着国内各行业需要的不断增加，它的应用范围也在不断地拓展，先后开展了材料近红外辐射特性的测量，航空、航天材料的选择，军事伪装材料性能的测定等项工作。它还在纺织、印染材料、农用地膜性能的测量上有了广泛的应用n该副基准装置采用了光谱光度双球测量方法，在结构上满足o／d几何测量条件，其工作的主要光谱范围是800nm－2000nm。在1995年经过技术改…