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中國紫外輻射照度標準與多國標準共存的市場以及應對和解決方法

2011-04-11

                          中國紫外輻射照度標準與多國標準共存的市場以及應對和解決方法
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    一、中國紫外輻射照度標準
紫外輻射照度計常常稱作為UV能量計。隨著經濟的發(fā)展，紫外輻射照度計（UV能量計）在工業(yè)上的運用越來越多，紫外輻射照度計的溯源也越發(fā)顯得重要。國際上對紫外波段的劃分不統(tǒng)一。目前中國對于紫外輻射波段的劃分，是分為A1、A2、B、C四種波段。對應于上述四種波段的紫外光源有高壓汞燈、黑光型高壓汞燈和低壓汞燈。
中國紫外輻射照度工作基準主要由光譜輻射計、標準紫外輻射照度計、各種紫外光源等組成，用于貯存和復現(xiàn)紫外輻照度量值。但由于上述標準建于1989年，已不能完全滿足現(xiàn)代市場對紫外輻照計的量值溯源要求。隨著國外此類儀器的引進逐漸增多，紫外輻照計的校準已出現(xiàn)了多國標準共存的局面，從而給廣大的紫外輻射照度計用戶造成困擾。
    二、多國標準共存的市場
目前，美國、德國、日本這三個國家生產的輻照計的國內市場占有率還是相當大的，相對來說儀器做的也不錯，穩(wěn)定性好，使用壽命長。但是卻存在著很大的問題，即便是同一個國家的標準似乎也不能做到完全統(tǒng)一。比如美國的標準，紫外輻照度都溯源到NIST，但卻產生了不同的測量結果。典型的兩家輻照計生產商，EIT和International Light，同樣測A波段的儀器，用國家標準做檢定，EIT的示值誤差有30%~70%，而International Light的示值誤差卻可以控制在10%以內，也就是基本和國家標準一致。德國和日本的儀器也存在同樣的問題，都有和國家標準一致的儀器也有測量結果相距甚遠的儀器。如某德國產同一廠家不同型號的兩款儀器，測量波段一致，測出的結果卻相差甚遠。這可能是由于校準光源或者儀器探測器的光譜響應不盡一致造成的。總之，國際上對于紫外輻照度沒有一個統(tǒng)一的標準來約束生產商造成了多國標準共存的局面，這也給紫外輻照度的計量帶來困難。
這里有必要說一下中國的紫外輻照度標準在國際比對中的情況。2002年12月，中國計量科學研究院（NIM）參加了由亞太計量規(guī)劃組織（APMP）舉辦的國際上首次“UVA探測器的照度響應度國際比對APMP PR-S1”。比對結果表明：在7個參加實驗室中，NIM的量值與國際參考值接近，窄波段UV365照度響應度和寬波段UVA照度響應度與國際參考值的偏離量分別為-0.57%(k=2)和-0.53%( k=2)。在特定條件下，寬波段紫外輻射度的量值復現(xiàn)不確定度也由原來的10%( k=1)改善為2.0%( k=1)。應該說，中國現(xiàn)有的紫外輻射照度標準是值得信賴的。
    三、應對和解決方法
針對這種比較混亂的局面，更好的解決方法莫過于統(tǒng)一標準。就現(xiàn)在工業(yè)生產中使用的紫外輻照度計而言，多數(shù)用在紫外固化和紫外曝光上，測量UV爐或者UV燈管的輻射照度或者能量，波段處于UVA和UVB，用于測量紫外輻射能量的儀器多一點，俗稱UV能量計。對于使用和校準，我們建議：
1、同一個公司盡可能的使用同一廠家同一型號的儀器，便于量值統(tǒng)一，便于公司內部記錄和比較。用同一間公司不同型號照度計進行測量，測量結果可能也有較大差異。
2、工業(yè)用UV燈的輻照度不是很穩(wěn)定而且不均勻，測量時更好多測幾次。UV燈一般在開啟后需要一段時間，發(fā)光情況才趨于穩(wěn)定。
3、對于很多用于測量固化能量的儀器，很多情況只是在意一個讀數(shù)，比如根據(jù)生產經驗，用某儀器測得1000mJ/cm2能量下，固化良好，也許這臺儀器和國標相差很大，但是你只要知道這臺儀器測到1000mJ/cm2那就是正常，這時要關注的只是儀器的年變化率，或者根據(jù)校準證書給出的數(shù)據(jù)將儀器加上一個修正系數(shù)，修正后重新記錄一個讀數(shù)。
4、并不是所有的儀器都可以按照現(xiàn)有的國家標準來校準的，所以當儀器被檢出測量誤差很大時，確認一下儀器的測量波段是否和國家標準一致，如不一致，要么送回原廠檢，要么根據(jù)校準證書修正后，參照地使用。
5、由于紫外輻照計制作探測器材料的特殊性，年變化率還是比較大的（特別是國產儀器，國外儀器做的相對較好），再加上使用頻繁，很容易產生量值漂移，如對量值產生懷疑更好及時送檢。
6. 注意紫外輻照計的使用壽命，特別是對接近使用壽命或者超期使用的紫外輻照計，應參照地使用。
7、對于某些特殊輻照計，測大量程的（比如W或J級別的），特殊波段的（比如UVV波段可見光輻射），暫無檢定規(guī)程，可送原廠、國家計量院等單位進行校準。
后簡單說一下C波段的儀器，這類儀器主要用于醫(yī)療領域，因為短波段的紫外線有殺菌消毒作用，測量的范圍相對較小，此類儀器大多國產，與國標一致程度高。
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