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721型可見分光光度計(jì)檢定中誤差的產(chǎn)生及其修正

發(fā)布時(shí)間:2008-08-04 作者:洪連興 來源:www.jlbjb.com 瀏覽:3843

浙江省蕭山市計(jì)量檢測(cè)所 洪連興

  目前,可見分光光度計(jì)執(zhí)行的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程是JJG178-1996,筆者在檢定時(shí),覺得有4個(gè)方面的誤差應(yīng)當(dāng)注意,防止誤判。

  一、在外觀檢查中,應(yīng)重點(diǎn)查看儀器光斑。在比色皿架前的白紙上出現(xiàn)均勻完整的黃色光斑,光斑好,可以減少波長(zhǎng)、透射比等指標(biāo)的誤差,避免走彎路。如光斑變形,則應(yīng)先調(diào)整光斑至最好,再進(jìn)行各項(xiàng)檢定。

  二、檢定儀器零點(diǎn)穩(wěn)定時(shí),規(guī)程規(guī)定打開光門,使儀器在光電檢測(cè)器不受光的條件下,用零點(diǎn)調(diào)節(jié)器調(diào)至透射比零點(diǎn)。但由于721型可見分光光度計(jì)零點(diǎn)以下沒有刻度,如果把零點(diǎn)調(diào)至透射比零點(diǎn),就會(huì)出現(xiàn)負(fù)差,無法準(zhǔn)確讀數(shù)。筆者認(rèn)為應(yīng)調(diào)至透射比1.5%處,便于正確讀數(shù),減少示值誤差。

  三、檢定透射比準(zhǔn)確度時(shí),應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)器中性濾光片尺寸大小對(duì)透射比示值誤差的影響。目前,檢定透射比準(zhǔn)確度用的標(biāo)準(zhǔn)器是可見光區(qū)光譜中性濾光片。透射比標(biāo)稱值分別為10%、20%、30%。該中性濾光片(包括固定架)每片寬度為1.3cm,而中性濾光片寬度只有0.8cm。由于該濾光片在設(shè)計(jì)時(shí)的尺寸以722型等數(shù)字式儀器的比色皿的尺寸大小制造,因此,在檢定721型等指針式儀器時(shí),由于該類儀器的比色皿架的座孔寬度為1.5cm,在選定波長(zhǎng)后檢定時(shí),當(dāng)單色光垂直通過比色皿架的座孔時(shí),由于單色光斑并不總是在比色皿架的座孔中央通過,有時(shí)由于儀器使用久后,比色皿架的座孔變形,導(dǎo)致單色光偏離座孔中央,而靠近座孔一邊通過。這樣,在濾光片寬度小于透光孔寬度的情況下,當(dāng)單色光斑靠近座孔的邊緣通過時(shí),就會(huì)發(fā)生部分單色光被中性濾光片的固定架邊緣擋住,減少單色光進(jìn)入光電檢測(cè)器的透光量,造成透射比讀數(shù)較實(shí)際值小,引起誤差,造成誤判。例如,筆者在檢定一臺(tái)721型可見分光光度計(jì)時(shí)所得的數(shù)據(jù)如下表:
    


  其中τr為約定真值,τi為實(shí)測(cè)值,τi最大值是筆者在檢定中拉動(dòng)比色皿架定位后(即τi值),再稍微前后拉動(dòng)比色皿架讀取的透射比最大值。從表中可知,3號(hào)中性濾光片所在比色皿架的座孔由于單色光斑偏離座孔中心,有少量單色光被中性濾光片的固定架擋住,當(dāng)比色皿架定位后再前后稍微拉動(dòng)時(shí),被擋住的少部分單色光通過了中性濾光片,即得到一個(gè)最大值,而這個(gè)值應(yīng)是實(shí)際中性濾光片吸收的值。在440nm處按實(shí)測(cè)值計(jì)算,該點(diǎn)的透射比誤差為-2.7%,超過規(guī)程規(guī)定的±2.5%,應(yīng)判為不合格。但如果按最大值計(jì)算,誤差應(yīng)為-2.2%,符合檢定規(guī)程要求。同理,在546nm處30%這一點(diǎn)的誤差也應(yīng)是符合檢定規(guī)程的,不應(yīng)判該儀器不合格。所以,在具體檢定時(shí),應(yīng)注意中性濾光片尺寸大小的影響。在檢定721類型儀器時(shí),應(yīng)在比色皿架座孔定位后再前后稍微拉動(dòng)一下,取最大值計(jì)算透射比誤差。

  四、檢定雜散光時(shí),特別是當(dāng)雜散光誤差接近極限誤差時(shí),靈敏度檔不宜開得過大。否則,將會(huì)引起誤判。如檢定某臺(tái)721型可見分光光度計(jì)時(shí)記錄的靈敏檔與雜散光誤差之間關(guān)系如下表:
    


  這是因?yàn)?,?dāng)靈敏度打得過高,則暗電流增大,引起零位漂移增大,容易把零位漂移引入雜散光誤差中,造成誤判。例如,筆者在檢定一臺(tái)721型儀器時(shí),當(dāng)靈敏度打在4檔,則在420nm處的雜散光誤差為3.8%,符合檢定規(guī)程≤4%的要求,應(yīng)判為合格。而打在5檔時(shí),測(cè)出的雜散光誤差為4.5%,超出了檢定規(guī)程的技術(shù)要求。如果不考慮靈敏度就會(huì)造成誤差誤判。因此,在檢定雜散光這個(gè)指標(biāo)時(shí),靈敏度應(yīng)盡可能打得低一點(diǎn),只要在空氣做參比時(shí),剛好能調(diào)至滿刻度就可以了。

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