JJF 1603-2016 （0.1～2.5）THz太赫兹光谱仪校准规范 JJF1603-2016 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家计量技术规范JJF1603--2016
(0.1一2.5)THz太赫兹光谱仪校准规范Calibration Specification for (0.1 -2.5) THz Terahertz Spectrometers2016-11-30发布
2017-02-28实施
国家质量监督检验检疫总局发布JJF1603--2016
(0.1～2.5)THz太赫兹　
光谱仪校准规范
Calibration Specification for(0.1 --2.5)THz Terahertz Spectrometers归口单　位：全国光学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：上海市计量测试技术研究院北京市计量检测科学研究院
中国丁工程物理研究院计量中心本规范委托全国光学计量技术委员会负贵解释JJF1603—2016
本规范主要起草人：
J.IF1603--2016
邓玉强（中国计量科学研究院）孙青（中国计量科学研究院）
参加起草人：
冯国进（中国计量科学研究院）夏铭（上海市计量测试技术研究院）贾亚青（北京市计量检测科学研究院）冉铮慧（中国工程物理研究院计虽中心）KAONiKAca
2术语…
概述·
计量特性·
5校推条件
5.1环境条件
测量标准·
6校准项日和校准方法
6.1校准项目
校准前准备
6.3校谁方法
7校准结果
8复校时间间隔
附录A
校准证书内页摧荐格式
附录B
校准原始记录推荐格式
附录C
不确定度评定示例
JJF1603—2016
（3）
（3）
（3）
（3）
（4）
（5）
（6）
-TYKAONiKAca
JJF1603—2016
JJF1071《国家计量校推规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》，JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成本规范制定的基础性系列规范本规范为首次发布。
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１范围
JJF 1603—2016
(0.1～2.5)THz太赫兹光谱仪校准规范本规范适用于频率在0.1THz～2.5THz范围内太赫兹光谱仪的校准。2术语
2.1太赫兹辐射terahcrtz radiation，THz频率在0.1THz～10THz之间，波长在30μm～3mm范围的电磁辑射。处于微波与红外之问的过渡区域，也称太赫兹波或太赫兹。2.2太赫兹时域光谱技术terahertz time-domain spectroscopy，THz-TDS通过测量太懋兹脉冲电场时域波形，利用傅里叶变换算法，得到太赫兹脉冲在频域的光谱和相位的技术。
2.3太赫兹回波脉冲terahertzechopulse太赫兹脉冲通过光学元件传播时，在元件前后表面往复反射后被探测到的时域脉冲。太赫兹回波脉冲与主脉冲在时域产生时间延迟，在频域产生光谱干涉。3概述
太赫兹光谱仪是利用太赫兹时域光谱技术测量样品在太赫兹波段光谱特性的仪器，也叫太赫兹时域光谱仪或太赫兹时域光谱测量系统。太赫兹光谱仪利用飞秒脉冲激光激发超快光电导天线瞬态发射相十太赫兹辐射或在电光品体中利用光学整流效应产生超短相干太赫兹辐射，利用另一束飞秒脉冲激光探测太赫兹辐射电场，通过电光显体和平衡探测器进行电光采样探测或利用超快光电导天线探测。改变探测脉冲与泵浦脉冲之间的时间延迟获得太赫兹时域脉冲波形，利用太赫兹时域光谱技术获得频域光谱和相位，通过待测样品与太赫兹辐射相互作用而测量样品在太赫兹波段的透射光谱与反射光谱特性，从而得出折射率和吸收系数，掌握样品光学特性。太赫兹光谱仪通常的光谱测量范围是 0.1 THz~~2.5 THz。太赫兹光谱仪从光路构上分为透射式和反射式。透射式和反射式太赫兹光谱仪的结构示意图分别如图1和图2 所示。
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JJF1603—2016
图1透射式太赫兹光谱仪结构示意图Laser飞秒激光器；BS一分束镜；Dclay光学延退线：M-反射镜；TE太赫兹发射器；TD---太赫兹探测器；PM一抛物面镜：TL太赫兹透镜；S—样品：PC—计算机el
a）垂直反射
b）角度反射
阁2反射式太赫兹光谱仪结构示意图Laser飞秒激光器；BS一分束镜；Delay一光学延迟线；M反射镜；TE-太赫慈发射器；TD一太赫兹探测器；PM：抛物面镜：TL·-太棘兹透镜；S一样品；PC一计算机4计量特性
4.1频率相对示值误差：不超过土5%。4.2规则透射比相对示值误差：不超过士20%。4.3规则反射比相对示值误差：不超过士20%。注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考，5校准条件
5.1环境条件
5.1、1环境温度：（23±5)℃
5.1.2环境湿度：70%RH
5.1.3太赫兹光路部分湿度：≤30%RH5.1.4环境洁净，避免灰尘对设备造成的毁损5.1、5振动与干扰：校准区域内无可感觉到的空气波动、无影响测量数据的振动、电磁下扰和背景鞘射
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5.2测量标准
5.2.1频率标推器
JJF 1603—2016
在太赫兹频段具有法布里-珀罗下涉效应的标准具，利用下涉光谱峰谷值实现被校太赫兹光谱仪频率示值校摊，相对扩展不确定度：Uml=2%（2）。5.2.2规则透射比标准器
规则透射比标称值：50%，相对扩展不确定度：Urel=10%（k=2）。5.2.3规则反射比标准器
规则反射比标称值：30%或95%，相对扩展不确定度：Urel=12%（元=2）。校准项目和校准方法
6.1校准项目
校项目为频率示值误差和修正因了，规则透射比示值误差和修正因子、规则反射比示值误差和修正因子。
6.2校前准备
在进行仪器校准之前，首先对仪器外观检查，目测是否有影响计量性能的碰伤、划痕以及影响测量的其他缺陷。按照仪器使用说明书的规定执行仪器的启动和准备程序。启动预热太赫兹光谱仪，确保太赫兹光谱仪进人稳定工作状态，并尽可能降低太赫兹传输光路中的湿度。
6.3校准方法
6.3.1频率示值误差和修正因子
用被校太赫兹光谱仪测鼠频率标准器，使测得的太赫兹时域波形至少包含一个出频率标准器引起的太赫兹回波脉冲，得到被校太赫兹光谱仪的测量光谱Sdu（）。在（0.3～1.5)THz范围内找出Sau（）的5个特征光谱峰值示值Sp，du（）=1，2，，5）。测量3次。第i峰值处频率示值误差△f：按公式（1）计算：Af =ft.dut -ft. s(i=l,2,,5)
式中：
ftdut——3次测量第i峰值频率示值均值；f.-第i峰值频率标准值。
第i峰值处频率修正因子ct按公式（2）计算：fe
fi, dut
6.3.2规则透射比示值误差和修正因子(1)
用被校太赫兹光谱仪测量规则透射比标准器在 0.5 THz、1. 0 THz、1.5 THz 和2. 0THz 4个频率的规则透射比示值tf. dut，测量太赫慈时域波形的主脉冲峰值位置和脉冲波形时域长度应与规则透射比标推器校准条件一致。重复测量3次。频率于处规则透射比示值误差△，楼公式（3）计算：Aty =tf, dut -tf,a
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式中：
JJF 1603-2016
-3次测量频率处规则透射比示值均值：Tf, dut
tf，。—频率了处规则透射比标推值。规则透射比修正因子，，按公式（1）计算：Cf
6.3.3规则反射比示值误差和修正因子Tf, dut
用被校太赫兹光谱仪测量规则反射比标准器在0.5THz、1.0THz、1.5THz和2.0THz4个频率的规则反射比示值p7、iu，测量太赫兹时域波形的主脉冲峰值位置和脉冲波形时域长度应与规则反射比标准器校准条件..致。重复测量3次。频率f处规则反射比示值误差Ap按公式（5）计算：Ay=py,dut\pr
式中：
-3次测量频率f处规则反射比示值均值：er, dut
频率了处规则反射比标准值。
规则反射比修正因子βt，按公式（6）计算：Cp.y =Ps..
7校准结果
校结果应在证书反映。校推证书应至少包括以下信息：a）标题：“校准证书\；
b）实验室名称和地址；
c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；）客户的名称和地址；
f）被校对象的描述和明确标识；(5)
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，应对被校样品的抽样程序进行说明；i）对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；
1）校准结果及其测量不确定度的说明：m）对校准规范的偏离的说明；
n）校推证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识；0）校推结果仅对被校对象有效的市明；p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。4
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8复校时间间隔
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由于复校时问问隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸多因系所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议复校时问间隔不超过1年。更换重要部件、维修、重新安装或对仪器性能有怀疑时，应随时送校。5
附录A
1．依的技术文件
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2、校推条件
环境条件：温度：
湿度：
标准器校准条件：
JJF1603—2016
校准证书内页推荐格式
（0.1～2.5）THz太赫慈光谱仪校准规范C
%RH；太赫兹光谱仪内凝度：
频率标准器：主脉冲峰值位置：证书编号：
其页/第页
%RH。
ps；时域测量长度：
规则透射比标准器：主脉冲峰值位置：漂PS；时域测量长度：ps
规则反射比标准器：主脉冲峰值位置：，.ps；时域测量长度：
太赫兹光束反射角：
3．校准结果
3.1频率示值误差和修正子
标频率/THz
频率示值误差
3.2规则透射比示值误差和修正内子频率/THz
规则透射比
标准值
频率修正因子
规则透射比
示值误差
相对扩展测量不确定度
规则透射比
修正因子
相对扩展
测量不确定度
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3.3规则反射比示值误差和修正因子频率/TH2
规则反射比
标准值
4、对校准规范偏离的说明：
校准地点：
校准员：
规则反射比
示彼误差
规则反射比
修正系数
校准日期：
核验员：
相对扩展
测量不确定度
年月日
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