МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОГГИ И ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ (Госстандарт)

ПРИКАЗ

22 октября 2018 г.    _№    2197

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «22» октября 2018 г. № 2197

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ II ЭНЕРГИИ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ДИАПАЗОНЕ ДЛИН ВОЛН от ОД до 12,0 мкм

1    Область применения

Государственная поверочная схема распространяется на средства измерений средней мощности лазерного излучения и энергии импульсного лазерного излучения в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм и устанавливает порядок передачи единицы средней мощности лазерного излучения от государственного первичного эталона при помощи вторичных и рабочих эталонов 1-го разряда (РЭ 1-го разряда) средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов передач единиц величин.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений средней мощности лазерного излучения и энергии импульсного лазерного излучения в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм представлена в приложении А.

2    Сокращения и обозначения

2.1    В настоящем документе применены следующие сокращения:

ГПЭ СМ — Государственный первичный эталон единицы средней

мощности лазерного излучения;

НСП — неисключенная систематическая погрешность;

СКО — среднее квадратическое отклонение результатов измерений.

2.2    В настоящем документе применены следующие обозначения:

Р — средняя мощность лазерного излучения;

Q — энергия импульса лазерного излучения;

S — среднее квадратическое отклонение результата воспроизведения единицы средней мощности лазерного излучения;

0    —    неисключенная    систематическая    погрешность    результата

воспроизведения единицы средней мощности лазерного излучения; и_с — суммарная стандартная неопределенность измерений.

3    Государственный первичный эталон

3.1    ГПЭ СМ состоит из комплекса следующих технических средств:

-    источники лазерного излучения;

-    эталонный калориметрический измерительный преобразователь;

-    оптическую систему;

-    блок электрической калибровки;

-    трап-детектор;

-    нановольтметр;

-    мультиметр.

3.2    Диапазон измерений средней мощности лазерного излучения Р, в котором воспроизводится единица, составляет:

от 5-10'³ до 2 Вт на длинах волн X 0,532; 0,912; 1,053; 1,064 и 10,6 мкм; от 1 10*⁹ до 5 10’³ Вт на длинах волн X 0,532; 0,632.

3.3    ГПЭ СМ обеспечивает воспроизведение единицы с СКО: в диапазоне от 5 • 1 О*³ до 2 Вт: 3,0-10'² %;

в диапазоне от 10'⁹ до 5-10'³ Вт: 1,76 -10"' %;

НСП:

в диапазоне от 5-10'³ до 2 Вт: 4,0-10'² %; в диапазоне от 10'⁹ до 5 10'³ Вт: 5,39 10'¹ %;

с суммарной стандартной неопределенностью и_с

в диапазоне от 5 • 10'* до 2 Вт: 1,6-10'² %;

в диапазоне от 10'⁹ до 5 10'³ Вт: 3,6 10*'%.

3.4 ГПЭ СМ применяют для передачи единицы средней мощности лазерного излучения вторичным эталонам методами прямых и косвенных измерений.

4 Вторичные эталоны

4.1    Вторичный эталон единиц средней мощности и энергии лазерного излучения в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм

4.1.1    В качестве вторичного эталона применяют комплекс, состоящий из стабилизированных лазеров непрерывного режима работы на длинах волн 0,532, 1,064 и 10,6 мкм; средства измерений средней мощности лазерного излучения в диапазоне от 0,1 до 2,0 Вт и устройства, позволяющего формировать импульс с энергией лазерного излучения от 0,1 до 2,0 Дж, частотомера, системы электрической градуировки средства измерений средней мощности; системы контроля относительного уровня средней мощности; системы регистрации и обработки информации.

Единица энергии вычисляется из произведения единицы мощности (Ватт), переданной от ГПЭ СМ, и единицы времени (секунда), переданной от Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкапы времени ГЭТ 1-2018.

4.1.2    Суммарная погрешность, выраженная в виде СКО единицы средней мощности лазерного излучения 5^,, не превышает 1,5-10"¹ %, суммарная погрешность, выраженная в виде СКО единицы энергии импульсного лазерного излучения Srn, не превышает 2,0*10”¹ %.

4.1.3    Суммарная стандартная неопределенность измерений единицы средней мощности лазерного излучения и_с не превышает 1,5-10" %, суммарная стандартная неопределенность измерений единицы энергии импульсного лазерного излучения и_с не превышает 2,0-10"¹ %.

4.1.4    Вторичный эталон применяют для передачи методом прямых измерений единицы средней мощности лазерного излучения рабочему эталону 1-го разряда единицы средней мощности лазерного излучения, рабочему эталону 1-го разряда средней мощности лазерного излучения и энергии импульсного лазерного излучения, для передачи методом прямых измерений единицы энергии лазерного излучения рабочему эталону 1-го разряда единицы энергии импульсного лазерного излучения, рабочему эталону 1-го разряда единиц средней мощности лазерного излучения и энергии импульсного лазерного излучения.

4.2 Вторичный эталон единицы мощности лазерного излучения ог 1*10'¹⁵ до 110° Вг

4.2.1 В качестве вторичного эталона применяют комплекс, состоящий из стабилизированных лазеров непрерывного режима работы на длинах волн 0,532; 0,632 и 1,064 мкм; средств измерений средней мощности лазерного излучения в диапазоне от НО'¹⁵ до НО'³ Вт; системы ослабителей мощности

лазерного излучения, системы контроля относительного уровня мощности лазерного излучения; системы регистрации и обработки информации.

4.2.2    Суммарная погрешность, выраженная в виде СКО единицы мощности лазерного излучения & для диапазона от 1-10'¹⁵ до МО’¹⁰ Вт не превышает 5,0 %; для диапазона от МО'¹⁰ до НО^-* Вт не превышает 5* 10'¹ %; для диапазона от НО*⁶ до НО*³ Вт не превышает НО*¹ %.

4.2.3    Суммарная стандартная неопределенность измерений единицы мощности лазерного излучения и_с: для диапазона от НО'¹⁵ до НО*¹⁰ Вт не превышает 5,0 %; для диапазона от НО* ⁰ до НО*⁶ Вт не превышает 5-10*¹ %; для диапазона от НО*⁶ до НО*³ Вт не превышает НО*¹ %.

4.2.4    Вторичный эталон применяют для поверки средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от НО*⁶ до 1 Вт; средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от 10*³ до 10* ⁰ Вт; средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от Ю*¹⁰ до 10*¹⁵ Вт.

5 Рабочие эталоны 1-го разряда

5.1    РЭ 1-го разряда единиц средней мощности и энергии лазерного излучения

5.1.1    В качестве РЭ 1-го разряда применяют комплекс, состоящий из стабилизированных лазеров непрерывного режима работы на длинах волн 0,51, 0,63 и 10,6 мкм; средств измерений средней мощности лазерного излучения от 0,025 до 2,0 Вт и затвора для формирования импульса с энергией лазерного излучения от 0,025 до 2,0 Дж.

5.1.2    Суммарная погрешность РЭ 1-го разряда, выраженная в виде СКО:

а) единицы средней мощности лазерного излучения    составляет

от 0,4-10“' до 1,0 %;

б)    единицы энергии импульсного лазерного излучения S^p, составляет

от 510"¹ до 2,0 %.

5.1.3    РЭ 1-го разряда единиц средней мощности и энергии лазерного излучения применяют для поверки средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от НО*³ до 10 Вт; средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от 2 до 1 • 10³ Вт; средств измерений энергии импульсного лазерного излучения в диапазоне энергий от 110° до 10 Дж.

5.2 РЭ 1-го разряда единицы средней мощности лазерного излучения

5.2.1    В качестве РЭ 1-го разряда применяют комплекс, работающий в спектральном диапазоне от 0,3 до 12,0 мкм и состоящий из стабилизированных лазеров и средств измерений средней мощности лазерного излучения от МО^-6 до 1,0 Вт.

5.2.2    Суммарная погрешность РЭ 1-го разряда, выраженная в виде СКО единицы средней мощности лазерного излучения составляет от 310"¹ до 4,0-10"'%.

5.2.3    РЭ 1-го разряда единицы средней мощности лазерного излучения

применяют для поверки средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от 1-КГ⁶ до 1,0 Вт; средств измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от МО^-3 до 10 Вт.

5.3 РЭ 1-го разряда единицы энергии импульсного лазерного излучения

5.3.1    В качестве РЭ 1-го разряда применяют комплекс, работающий в спектральном диапазоне от 0,3 до 12,0 мкм и состоящий из комплекта импульсных лазеров и средств измерений энергии импульсного лазерного излучения от 1 • 10’³ до 5,0 Дж.

5.3.2    Суммарная погрешность РЭ 1-го разряда, выраженная в виде СКО единицы энергии лазерного излучения Syg, составляет 510"¹ %.

5.3.3    РЭ 1-го разряда единицы энергии импульсного лазерного излучения применяют для поверки средств измерений энергии импульсного лазерного излучения в диапазоне энергии от 1-10° до 10 Дж.

6 Средства измерений

6.1    В качестве средств измерений применяют:

а)    средства измерений мощности лазерного излучения в диапазоне мощности от МО'¹⁵ до МО*¹⁰ Вт в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм;

б)    средства    измерений    средней    мощности    лазерного    излучения    в

диапазоне мощности от НО'¹⁰ до НО’³ Вт в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм;

в)    средства    измерений    средней    мощности    лазерного    излучения    в

диапазоне мощности от МО*⁶ до 1 Вт в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм;

г)    средства    измерений    средней    мощности    лазерного    излучения    в

диапазоне мощности от МО’³ до 10 Вт в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм;

д)    средства    измерений    средней    мощности    лазерного    излучения    в

диапазоне мощности от 2 до 1 • 10³ Вт в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм;

е)    средства измерений энергии импульсного лазерного излучения в диапазоне энергии от МО'⁵ до 10 Дж в диапазоне длин волн от 0,3 до 12,0 мкм.

6.2    Пределы допускаемых относительных погрешностей Д₀ средств измерений составляют от 3,0-10”¹ до 20,0 %.

I осулярстснияи iiow|»4iuh схема для cpf.icie нмереиий средней мощности .lairpnoio и пучения и терши импульсного .laicpnoio иыучення в линияюнс длин води от 03 до 12 мкм