JJF 1187-2008 热像仪校准规范 JJF1187-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net
本规范适用于具有温度测量功能的热像仪在-20℃~2000℃范围内的校准。

中华人民共和国国家计量技术规范JJF1187-2008
热像仪校准规范
Calibration Specification for Thermal Imagers2008-01-31发布
2008-04-30实施
国家质量监督检验检疫总局发布JJF1187—2008
热像仪校准规范
CalibrationSpecificationfor
Thermal Imagers
JJF1187-
本规范经国家质量监督检验检疫总局2008年1月31日批准，并自2008年4月30日起施行。
归口单位：全国温度计量技术委员会主要起草单位：中国计量科学研究院参加起草单位：广州讽特电力红外技术有限公司本规范由全国温度计量技术委员会负责解释本规范主要起草人：
JJF1187—2008
柏成玉（中国计量科学研究院）邢波（中国计量科学研究院）
原遵东（中国计量科学研究院）参加起草人：
吴一冈（广州枫特电力红外技术有限公司）1
引用文献……·
3术语和计量单位·
计量单位·
计量特性
示值误差，
测温一致性
校准条件
环境条件
标准及其他设备
校准项目和校准方法
校准项目·
校准方法
校准结果的表达
9复校时间间隔
JJF1187—2008
附录A热像仪示值误差校准不确定度评定附录B校准结果记录格式
附录C热像仪校准证书数据页格式(1)
（2）
（5）
（6）
（9）
1范围
JJF1187-2008
热像仪校准规范
本规范适用于具有温度测量功能的热像仪在一20℃～2000℃范围内的校准。2引用文献
本规范引用下列文献：
SOOH DNIISTENG
JJF1001-—1998《通用讯
JJG1007—2007
GB/T19870
JJF1059-
语及定义》
《减度计量名词术语及定义》
S工业楼
剩量不确定
使用本规范应注意使用
术语和计量
3.1术语
3.1.2示值
热像仪剪
3.2计量单
温度单位
-2005《T
errorofindi
采值误差是热像仪的
氏度（℃）或开
热像仪可以将物
等因素进行修正，
体表面热辐射
有效版本
创红外热像仪》术语和定义适用于本规范。度示值与被
换成英
黑体辐射源温度
约定真值之间的
并通过对发前率、反射率和透过率测量物体表面温度稀表面温度分布根据应用方式，热像仪可分为离线型和在线型；根据成原方式，热像仪可分为光机扫描成像型和凝视型，根据器的工作温度分制孩型和非制冷型。A通MO
为准确测量物体表面温度尔
修正功能。修正因素一般包括被测物体发射率、目标距离、环境温度、大气环境对被测目标热辐射衰减、环境热辐射、光学及电测系统等。
热像仪一般具有多种热图像显示模式，并具有被测物体热图像冻结、存储、分析和视频信号输出等功能。
5计量特性
5.1外观
5.1.1热像仪的外壳、机械调节部件、外露光学元件、按键、电器连接件等不应有影1
响热像仪校准的缺陷。
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5.1.2热像仪应标有制造商（或商标）、型号、编号等标识。5.2显示
热像仪的显示效果不应有影响校准的缺陷。5.3示值误差
热像仪的温度示值误差在校准实验室条件下确定。5.4测温一致性
在热像仪视场内不同区域温度测量结果的一致性，是热像仪准确反映被测物体表面温度分布的能力。
校准条件
6.1环境条件
6.1.1校准实验室环境温度应为（23土5）℃，湿度应不大于85%RH（无结露）。6.1.2校准实验室环境条件应满足校准设备和被校热像仪的使用环境条件要求。6.1.3校准环境应无强环境热辐射。6.2标准及其他设备
6.2.1标准器
通常采用铂电阻温度计、热电偶（配相应的电测设备）或辐射温度计作为标准器测量黑体辐射源温度。
6.2.2辐射源
黑体辐射源的温度范围应满足被校热像仪的校准要求。黑体辐射源技术要求参见表1。
表1辐射源技术要求
辐射源
腔式黑体
辐射源
面辐射源
示值误差校准
测温一致性校准
测温一致性校准
温度范围
100℃以下
100℃～1000℃
1000℃~2000℃
100℃以下
空腔有效发射率
（靶面有效发射率）
(0.99~1.00)±0.01
(0.99～1.00)±0.01
(0.99～1.00)±0.01
0.97±0.02
温度稳定性
±0.05℃
±0.05℃
黑体辐射源温度通常采用接触温度计或辐射温度计测量，如铂电阻温度计或热电偶等（配相应电测设备）。
6.2.3显示热像仪测量结果的外接显示器应满足被校热像仪测量信号输出指标要求（如被校热像仪要求外接显示器）。6.2.4热像仪校准所需仪器支架。2
7校准项目和校准方法
7.1校准项目
7.1.1外观
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热像仪的外壳、机械调节部件、外露光学元件、按键、电器连接件等不应有影响热像仪测量功能的缺陷。
热像仪应标有制造商（或商标）、型号、编号等标识。7.1.2显示
热像仪显示效果不应有影响正常使用的缺陷。7.1.3示值误差
在实验室环境条件下进行热像仪示值误差校准。7.1.4测温致性
热像仪应在实验室环境温、湿度条件下进行测温一致性测试。7.2校准方法
7.2.1外观
手动、目视检查，被校热像仪外观须满足7.1.1的要求。7.2.2显示
手动、目视检查，被校热像仪显示器件须满足7.1.2的要求。7.2.3示值误差
7.2.3.1校准温度点选择。
校准温度点的选择为量程的上、下限及量程中间值。对于有多个量程的热像仪，在量程重叠的温度区域，应选择在不同量程分别校准。同时也可根据用户要求设定校准温度。
7.2.3.2根据热像仪使用说明书要求清洁热像仪光学外露元件。7.2.3.3根据用户要求安装附加光学镜头或衰减片等光学元件。7.2.3.4根据用户要求或根据热像仪的聚焦范围要求、光学分辩力和黑体辐射源目标直径确定测量距离。调整热像仪位置，使热像仪沿黑体辐射源的轴向方向瞄准被测黑体辐射源目标中心，并且使被测目标清晰成像。7.2.3.5根据热像仪使用说明书要求，测量前将热像仪预先开机一定时间（如被校热像仪有要求）。
7.2.3.6根据热像仪使用说明书要求，输入量程和校准条件数据，如环境温度、环境湿度、测量距离参数。校准时，被校热像仪发射率参数设置为1或等于黑体辐射源发射率。
7.2.3.7在进行示值误差校准之前，应完成热像仪使用说明书要求的对测量结果有影响的其他操作，如清零等（如被校热像仪有要求）。3
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7.2.3.8参考使用说明书将被校热像仪置于点温度测量模式，测量黑体辐射源目标中心温度。在每一个校准温度点，进行不少于4次测量。测量时，同时记录黑体辐射源参考标准的测量值、被校热像仪示值ti和被校量热像仪当前量程。采用以铂电阻温度计为标准器的黑体辐射源校准发射率设置为1的热像仪的记录格式见附录B。7.2.3.9计算黑体辐射源辐射温度平均值tBBi。tBBi
CNONHSTI
式中：tBBi,j———在第i个校准温度m—一在第i个校准温度的测量次数，m≥47.2.3.10
计算被校热像
式中：ti
在策第
值平均值t
准温度点被
校准温度点的测
辐射源温度测量值；
近量程下，第i个校准温度点，被校热像仪示值误差7.2.3.11
计算在
根据热仪实际使用情况
100℃。
根据热
根据用片
丝使用说明书要
#安装附加光学
根据热像
使用说明书要求
仪有要求)。
7.2.4.5根据热像仪使
1,2,...,n)
据用户要
自度，通常为
设定黑体辐射活
吉热像仪光学外露元件。
量前将热像
预先开机
间（如被校热像
免朗书要求输人量程和校准条件数领如环境温度、环境，稳准时赞测热像仪发射率参数设置为或等于辐射源发射率。湿度、测量距离等参数。
7. 2. 4. 6、根据用户要求或根据机物时聚焦范照费平,0%METROL
直径确定测试距离。调整热像仪方位，学分辨力和黑体辐射源目标
统光轴与沿黑体辐射源轴向方向重合（使用面辐射源进行校准时，应使热像仪光学系统光轴与经过面辐射源中心的法线重合），并且使被测目标清晰成像。在进行测温一致性测试时，不允许使用热像仪的数字变焦功能。
7.2.4.7在进行测温一致性校准之前，应完成热像仪使用说明书要求的对测量结果有影响的其他操作，如清零等（如被校热像仪有要求）。7.2.4.8如图1所示，将被校热像仪显示器画面等分为9个区域，在9个区域的中心点分别标记。如用户要求，可增加标记点。4
7.2.4.9在实验条伴
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致性实验
势像仪视场时，采用方法
当黑体辐射源的尺寸不能完全覆宝一进行测温一致性购买验；
法二进行测温，
方法—：
测试实验。
解式黑体辐射
调整热像必
减黑体辐射源位量
测量黑体辐射
2,….，9,
方法二
调整热
面辐射源发
2,, 9,
式中：铺
心温度，记录标记
用面辐射源进行
或黑体辐射源位
分别测量并请
破校热像仪测
p,= tri
第个标记点，
校准结果的表意
黑体辑射
使面辐射源
记点温度
性的值。
热像仪示值的
够完全
点热像仪视场时，采用方
中心分别成像于标记点，使用热像仪测量顺序如
5-→i→5(i-1,
斤成像，将热像仪发射率参数设置为r5
测量顺序如示
9，5）
均值。
5→i→5(i-1,
按准缩巢甲程性明为患病疗发为能胞TROL校准结果应在校准证书或校准报告上反映。课果有影响的被校热像仪效设置，包括滤光片、镜头、测量距离等。
对于示值误差校准，在校准结果中应在明校准温度点、被校热像仪测量值、量程和校准不确定度。
对于测温一致性校准，在校准结果中应注明校准温度点、测温一致性的值、标记点分布条件和量程。校准证书数据页格式见附录C。除上述校准结果信息，校准结果校准证书或报告还应包含（但不限于）以下信息：a）标题，如“校准证书”或“校准报告”b）实验室名称和地址；
c）进行校准的地点（如不在实验室内进行校准）；5
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d）证书或报告的惟一性标识（如证书编号），页码及总页数的标识；e）送校单位的名称和地址；
f）被校对象的描述和明确标识；g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期；
h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对抽样程序进行说明；i）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；i）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k）校准环境的描述；此内容来自标准下载网
1）校准结果及其测量不确定度的说明；m）校准证书或报告签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期；n）校准结果仅对被校对象有效的声明；o）未经实验室书面批准，不得部分复制校准证书或报告的声明。复校时间间隔
复校时间间隔由用户根据使用情况确定，建议为1年，使用特别频繁时应适当缩短。6
附录A
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热像仪示值误差校准不确定度评定A.1热像仪示值误差校准不确定度分析A.1.1校准的数学模型
热像仪示值误差的校准采用腔式黑体辐射源进行。热像仪示值误差校准的数学模型为(i=1,2,.,n)
At,=t-tBBt
式中：At-第i个校准温度点，被校热像仪的示值误差；t—第i个校准温度点，被校热像仪示值tBB——黑体温度。
A1.2校准不确定度评定
对热像仪校准结果不确定度有影响的输人量为被校热像仪示值和黑体辐射温度tBBi。这两个输入量彼此独立，热像仪示值误差合成标准不确定度u。为ue=yui +u=e.u(t)+cu(tBBi)
式中：ut.—
由输人量；引入的标准不确定度分量；ute
u（tBBr）
由输人量tBBs引入的标准不确定度分量；由测量数学模型确定的输人量t的灵敏系数，根据式（A.1)得C
a(At:)
由测量数学模型确定的输入量tsB的灵敏系数，根据式（A.1)得Ctgei
一输入量的标准不确定度；
a(At,)
一输入量tBB的标准不确定度。
A.2热像仪示值误差校准不确定度评定实例11
以使用腔式热管黑体辐射源校准热像仪为例，实验条件如下：环境温度：25℃
校准温度：100℃
黑体辐射源：在校准温度点，空腔有效发射率为0.9985士0.0015，控温稳定性为0.1C/10min。
标准器：精密铂电阻温度计，测量辐射源温度。被校热像仪：响应波段为8μm～14um，在校准温度点示值分辨力为1℃，测量重复性为1.0℃。
A.2.1各输入量标准不确定度评定A.2.1.1输人量tBB:的标准不确定度u（tBBi）评定①黑体辐射源控温不稳定引起的标准不确定度分量u1黑体辐射源控温稳定性为0.1℃/10min，以均匀分布评定，u,=0.06℃。7
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②黑体辐射源发射率修正引起的标准不确定度分量u2在100℃，黑体辐射源发射率为0.9985士0.0015，以0.9985为参考值对被校热像仪的示值受辐射源发射率偏离1影响进行修正，辐射源发射率的不确定度0.0015引起的黑体辐射源辐射温度不确定度为0.1℃，以均匀分布评定，黑体辐射源发射率能引起的标准不确定度分量u2=0.06℃。③参考标准传递引入的不确定度分量u3根据检定证书，精密铂电阻温度计引人的标准不确定度分量u3=0.04℃。④电测设备引入的标准不确定度分最采用数字多用表、标准电阻移代电灵四期关测量标准温度计电阻，以Keithley2000为例，电测设备引前标难不确定度分量o2℃。③辐射源靶面温度与坏避器测量点之间温差引起的不确延量u
辐射源靶面温度与
器测量点
度与标准器测量点之摄大温差为us=0.05//30.03
则输人量tBB自
A.2.1.2输人量
不确定度u
V0.062+0.06
的标准不确定度
①热像仪测量量复性引入的标准热像仪重复
/4)℃，其中测量
②热像仪示值
热像仪示值分
实验4次测量最大
为4时，极差系
避力引人的标准
为1℃，按均
则输人量t：的派雅不确定度u（A.2.2合成标准不确
值为100
温场特
布考虑，
定，辐射源靶面温
准不确定度分量
均值的标准偏差、
布考虑，u=（1/2/3）℃，
根据式（A.2），示值读
差的合成标准不确定度u.为
扩展不确定度U
取k=2，则U=0.9℃。
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