Методика поверки дозиметров

Р 50.2.025-2002 Группа Т88.11

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕТРОЛОГИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ДОЗИМЕТРЫ ЛАЗЕРНЫЕ

Методика поверки

ОКС 17.020 ОКСТУ 008

Дата введения 2003-03-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ Федеральным Государственным Унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП ВНИИОФИ) Госстандарта России ВНЕСЕНЫ Управлением метрологии Госстандарта России

2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 13.08.2002 г. N 303-ст

3 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

1 Область применения

Настоящие рекомендации распространяются на лазерные дозиметры (далее — дозиметры), предназначенные для определения степени опасности лазерного излучения для организма человека, и устанавливают методику их первичной и периодической поверок.

2 Нормативные ссылки

В настоящих рекомендациях использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ Р 50723-94 Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий ПР 50.2.006-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений ПР 50.2.007-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Поверительные клейма Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров (утв. Минздравом СССР 31.07.91 г. N 5804-91).

3 Операции поверки

3.1 При проведении поверки выполняют следующие операции:

3.1.1 внешний осмотр (6.1);

3.1.2 опробование (6.2);

3.1.3 определение метрологических характеристик (6.3);

3.1.4 определение основной относительной погрешности дозиметра в режиме измерений энергетической освещенности (далее — облученности) и энергетической экспозиции (далее — экспозиции) на длине волны 0,63 мкм и в спектральном диапазоне длин волн 0,49-1,8 мкм (6.3.1);

3.1.5 определение основной относительной погрешности дозиметра в режиме измерений облученности на длине волны 10,6 мкм (6.3.2).

3.2 Поверку прекращают при получении отрицательного результата после выполнения любой из операций, указанных в 3.1.

4 Средства поверки

4.1 При проведении поверки применяют следующие основные и вспомогательные средства поверки:

4.1.1 Гелий-неоновый лазер ЛГ-126. Длина волны излучения: 0,63 мкм. Выходная мощность излучения: не менее 10 мВт.

4.1.2 Газовый лазер ЛГН-103. Длина волны излучения: 10,6 мкм. Выходная мощность излучения: не менее 30 Вт.

4.1.3 Пироэлектрический цифровой ваттметр ПВЦ-2. Диапазон измерений: 1015 Вт. Пределы допускаемой основной относительной погрешности: ±10%.

4.1.4 Лазерный дозиметр ЛД-4Э. Диапазон измерений экспозиции: 102·10 Дж/см. Диапазон измерений облученности: 1010 Вт/см. Пределы допускаемой основной относительной погрешности: ±10%.

4.1.5 Лазерный дозиметр ЛД-4. Диапазон измерений облученности: 1010 Вт/см. Пределы допускаемой основной относительной погрешности: ±12%.

4.1.6 Измеритель средней мощности и энергии лазерного излучения ИМО-2Н (2 шт.). Диапазон измерений средней мощности: 101 Вт. Пределы допускаемой основной относительной погрешности: ±5%.

4.1.7 Светоделительная пластина из стекла К-8. Диаметр: 20 мм. Толщина: 1,2 мм.

4.1.8 Рассеиватель из молочного стекла МС-23. Диаметр: 20 мм. Толщина: 1,5 мм.

4.1.9 Металлический рассеиватель. Диаметр: 30 мм. Толщина: 2 мм.

4.1.10 Фотозатвор. Длительность выдержки: 1/125 с.

4.1.11 Диафрагма. Площадь отверстия: 1 см.

4.1.12 Линза. Диаметр: 20 мм. Фокусное расстояние: 810 см.

4.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик дозиметров с требуемой точностью.

5 Условия поверки, требования к квалификации поверителей, подготовка к проведению поверки

5.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

5.2 Поверку проводят в затемненном помещении. При этом применяют источники местного искусственного освещения, размещенные так, чтобы их излучение не попадало во входной зрачок поверяемого дозиметра.

5.3 К поверке дозиметров допускают лиц, аттестованных в качестве поверителей средств измерений параметров лазерного излучения, изучивших эксплуатационную документацию на дозиметр и оборудование, используемое при поверке, настоящие рекомендации и прошедших инструктаж по работе с лазерным оборудованием в соответствии с СНиП 5804 и ГОСТ Р 50723, а также имеющих допуск на работу с аппаратурой с напряжением электропитания до 1000 В.

5.4 Все измерительные приборы и лазеры подсоединяют к защитному заземлению.

5.5 Перед проведением поверки подготавливают средства поверки и поверяемый дозиметр к работе в соответствии с руководствами по их эксплуатации. Дозиметр подготавливают к работе в режиме измерений облученности на длине волны 0,63 мкм.

5.6 При проведении периодической поверки проверяют наличие отметки о предыдущей поверке или наличие свидетельства о предыдущей поверке.

5.7 Собирают установку по схеме, приведенной на рис.А.1, и юстируют установку так, чтобы пучок излучения от лазера 1 прошел через центр светоделительной пластины 3, центр отверстия модулятора 4 и попал в центр рассеивателя 5.

5.8 Включают модулятор 4 и блок преобразования и регистрации (далее — БПР) 9, ваттметр 7 с измерительной головкой 8, ось которой расположена на оптической оси установки, и, перемещая измерительную головку 8 в сторону рассеивателя 5, добиваются показаний порядка 5060 мкВт. Затем фиксируют плоскость входного зрачка АА’ измерительной головки 8 с помощью отвеса (положение плоскости входного зрачка, т.е. плоскости приемника излучения внутри измерительной головки 8, предварительно отмечают штрихом на ее боковой поверхности).

5.9 Юстируют дозиметр 11 и линзу 13 так, чтобы пучок отраженного лазерного излучения попадал в центр линзы и в центр входного зрачка дозиметра 11. Затем перекрывают пучок излучения заглушкой 2.

5.10 Собирают установку по схеме, приведенной на рис.А.2, и юстируют ее так, чтобы пучок излучения от лазера 1 попал в центр отражателя 6.

5.11 Размещают измерительную головку 5 измерителя 3 и измерительную головку 9 измерителя 8 под углами, равными примерно 3040° к оси падающего лазерного пучка так, чтобы оптические оси головок были направлены на точку падения пучка излучения на отражатель 6.

5.12 Перемещают измерительные головки 5 и 9 в сторону отражателя 7 и добиваются показаний порядка 5·108·10 Вт. Затем фиксируют плоскость установки диафрагмы 11 и точку размещения ее центра с помощью отвеса и перекрывают пучок излучения заглушкой 2.

6 Проведение поверки

6.1 Внешний осмотр

6.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие поверяемого дозиметра следующим требованиям: — дозиметр укомплектован составными частями и принадлежностями в соответствии с эксплуатационной документацией; — составные части и принадлежности не имеют механических повреждений и дефектов покрытия.

6.2 Опробование

6.2.1 Включают поверяемый дозиметр в соответствии с руководством по его эксплуатации. Направляют входной зрачок его фотоприемного устройства на источник искусственного излучения (лампу) и наблюдают появление показаний на индикаторе дозиметра.

6.3 Определение метрологических характеристик

6.3.1 Определение основной относительной погрешности в режиме измерений облученности и экспозиции на длине волны 0,63 мкм и в спектральном диапазоне длин волн 0,49 1,8 мкм по схеме, приведенной на рис.А.1.

6.3.1.1 Смещают в сторону заглушку 2 и через 30 с считывают показания , Вт, с индикатора БПР 9 ваттметра 7 и показания (в делениях шкалы) с дисплея дозиметра 11. Затем вычисляют коэффициент , Вт/см·дел, по формуле

, (1)

где — площадь приемной поверхности приемника излучения в измерительной головке 8, равная 0,192 см; — облученность плоскости приемной поверхности, Вт/см. Заносят значения ; ; ; в таблицу 1 протокола поверки, форма которого приведена в приложении Б. Перекрывают пучок излучения заглушкой 2.

6.3.1.2 Смещают в сторону от оптической оси измерительную головку 8, устанавливают на ее место поверяемый дозиметр 10 или его фотоприемное устройство (далее — ФПУ) так, чтобы плоскость входного зрачка дозиметра 10 или его ФПУ располагалась в плоскости АА’, а центр входного зрачка находился на оптической оси. Затем устанавливают диск модулятора 4 в положение, при котором пучок излучения проходит через отверстие в диске, и устанавливают показания поверяемого дозиметра на ноль.

6.3.1.3 Смещают в сторону заглушку 2 и через 30 с снимают показания , Вт/см, с дисплея поверяемого дозиметра 10 и показания дозиметра 11. Вычисляют коэффициент , Вт/см·дел, по формуле

. (2)

Заносят значения ; ; в таблицу 1 протокола поверки. Перекрывают пучок излучения заглушкой 2.

6.3.1.4 Вычисляют неисключенную систематическую погрешность (НСП) , в режиме измерений облученности на длине волны 0,63 мкм по формуле

. (3)

Заносят значение в протокол поверки.

6.3.1.5 Повторяют операции по 6.3.1.1-6.3.1.4 еще четыре раза с интервалом 10 мин и определяют значения . Затем вычисляют среднее значение НСП , %, по формуле

. (4)

Заносят значения в протокол поверки.

6.3.1.6 Вычисляют среднее квадратическое отклонение (СКО) , %, по формуле

, (5)

где — количество измерений (5);

— коэффициент Стьюдента для 5 при доверительной вероятности 0,95 (2,78).

6.3.1.7 Вычисляют основную относительную погрешность , %, в режиме измерений облученности на длине волны 0,63 мкм по формуле

, (6)

где — пределы допускаемой основной относительной погрешности ваттметра 7.

Заносят значения , , в протокол поверки. Результаты поверки считают положительными, если выполнено условие

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий