眼镜片(透镜)中心透射比标准测量装置测量不确定度的评定

    0　前言

    眼镜是关系到人类视力健康的保健用品,对眼镜质量的检定受到国家质量技术监督局的重视。1997年,国家质量技术监督局下达了研制眼镜片中心透射比标准测量装置的任务,经过近两年的努力,于1999年9月顺利完成。这项成果填补了我国在这一领域的空白,本套标准的建立解决了如下问题:

    (1)解决了眼镜行业中大量使用的带有不同屈光度、表面曲率不断变化的各类镜片的中心积分透射比的计量测试;

    (2)解决了紫外波段测量精度不高的问题。

     1　眼镜片中心透射比标准测量装置的组成及测量原理

    本装置由标准测量装置与中心透射比测量专用标准器两部分组成。

    透镜中心透射比的测重原理如图1所示。单色仪对光源进行分光后,对放置样品镜片和不放置样品镜片的两次测量信号的能量进行比较,求出光谱透射比。再利用人眼视觉加权函数的加权修正积分,最终求得眼镜片的可见光波段和紫外光波段的中心透射比,即由仪器先测得光谱透射比τ(λ),然后按下述公式计算求得积分透射比。

    式中,S_D65(λ)为ISO/CIE 10526/1991中规定的标准D65光源的光谱分布;V(λ)为日光下,ISO/CIE 10526/1991中规定的平均人眼光谱光视效率函数;E_Sλ(λ)为太阳辐射的光谱分布函数;S(λ)为紫外辐射的相对效率函数;τ(λ)为光谱透射比。

    2　测量不确定度分析

    本套装置建立后,通过大量实验,对测量结果的不确定度进行了全面的评定,结果证明:研制的这套眼镜片中心透射比标准测量装置的测量结果稳定,测量不确定度达到并满足了1%的要求。

    根据实验结果分析,该装置的测量不确定度主要来源于两大部分:

    第一部分:在测量样品透射比时,由测量重复性引入的不确定度;属A类不确定度;

    第二部分:测量装置本身的不确定度。

    下面主要对测量装置本身的不确定度进行评定分析。

    2.1　测量装置的不确定度来源

    从影响仪器的最终测量结果的几个光学指标上进行考查,既照顾全面,又避免重复评定。为此,我们主要针对该装置的几个较重要的光学指标的不确定度分量进行评定,它们是:(a)波长准确度;(b)光度响应非线性;(c)杂散光;(d)仪器测量的重复性等。

    2.2　测量结果不确定度各分量的定量分析

    2.2.1　波长准确度检验