Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 47
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A (далее по тексту - спектрорадиометры) предназначены для измерения яркости и цветовых характеристик дисплеев, мониторов, световых табло, источников света (светодиодов и ламп накаливания).

Описание

Принцип действия спектрорадиометров основан на преобразовании спектральной плотности энергетической яркости на каждой длине волны в яркость излучения и характеристики цветности, рассчитываемые во встроенном процессоре и отображаемые затем на дисплее прибора.

Свет от измеряемого объекта проходит через объектив и попадает на апертурное зеркало. Через отверстие в центре апертурного зеркала свет попадает на оптическое волокно, а оставшаяся часть, эквивалентная измеряемой площади, наблюдается через видоискатель. Свет, попавший в оптическое волокно, неоднократно отражается, так что перемешивается и становится фактически однородным. Затем, пройдя через линзы коллиматора, попадает на плоскую дифракционную решётку. После диспергирования решёткой свет фокусируется конденсорными линзами на матричный приёмник в соответствии с длиной волны.

Сенсорный блок представляет собой фотодиодную матрицу, состоящую из 512 элементов. Для поддержания постоянной температуры матрицы используется термоэлектрический охладитель Пельтье, что уменьшает темновые токи и улучшает отношение сигнал/шум, давая возможность проводить измерения низкой яркости: от 0,003 кд/м2 для CS-2000 от 0,0005 кд/м2 для CS-2000A.

Спектрорадиометры позволяют выбрать для измерений различные цветовые пространства: XYZ (координаты цвета), Lv x у (яркость и координаты цветности x, у), Lv u' v' (яркость и координаты цветности u', v ), Lv TAuv (яркость, коррелированная цветовая температура, цветовое различие с локусом чёрного тела), а также получить доминантную длину волны, условную чистоту цвета и кривую спектрального распределения.

Изменяемый угол измерения позволяет проводить измерения на объектах разных размеров, от больших экранов до отдельных пикселей экранов и дисплеев. При измерениях можно использовать четыре различных режима времени измерений: нормальный, быстрый, многосложный, ручной. Для исключения влияния на измеряемый объект отражённого от ЖК экрана излучения, в приборе имеется возможность отключения подсветки экрана в процессе измерений. Предусмотрена также функция измерений, синхронизированных с мерцанием источника излучения.

При измерениях могут быть использованы 11 калибровочных каналов (от Ch00 до Ch10). Ch00 (установленный) - для измерений с использованием фирменных калибровочных стандартов завода-производителя; остальные - для измерений с использованием калибровочных стандартов пользователя (отдельный канал для каждого цветового пространства или для установки опорных цветов).

Спектрорадиометры позволяют использовать опциональные насадки для измерения освещенности, светового потока и силы света. При использовании насадки A0E3-904 (диффузный адаптер) можно проводить измерения освещенности в диапазоне от 0,051 до 7500000 кд. При использовании насадки A0E3-905 (фотометрическая сфера диаметром 152 мм) можно проводить измерения светового потока в диапазоне от 0,0002 до 110 лм. При использовании насадки A0E3-906 (фотометрический цилиндр) можно проводить измерения силы света в диапазоне 0,0002 до 400 кд.

В спектрорадиометрах имеется USB-вход для передачи данных на компьютер. Общий вид спектрорадиометров представлен на рисунках 1, 2.

Кнопка

измерений

Программное обеспечение

Спектрорадиометры функционируют под управлением специального программного обеспечения CS-S10w Professional, установленного на встроенный микропроцессор прибора и внешний компьютер, которые соединены между собой посредством USB-кабеля.

Управление измерениями может осуществляться как от микропроцессора спектрорадиометра, так и с внешнего компьютера.

ПО осуществляет контроль и управление всеми этапами измерений:

-    выбор угла освещения/наблюдения и типа источника излучения;

-    выбор скорости измерения и времени интегрирования;

-    выбор калибровочного канала;

-    выбор спектрального диапазона, а также используемых линз и светофильтров;

-    обработка и хранение результатов измерений;

-    вывод результатов измерений на экран ПК.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

CS-S10w Professional

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.60 и выше

Цифровой идентификатор ПО

-

Другие идентификационные данные, если имеются

-

Программное обеспечение записано энергонезависимой памяти микропроцессора и в энергонезависимой памяти персонального компьютера. Несанкционированный доступ к программному обеспечению исключен наличием пароля.

Установка обновленных версий ПО допускается только представителями предприятия - изготовителя.

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики спектрорадиометров представлены в таблице 2.

Таблица 2

Наименование характеристики

Значение характеристик

Спектральный диапазон измерений, нм

380 - 780

Угол измерений

0,2°

0,1°

Диапазон показаний яркости, кд/м2:

CS-2000

CS-2000A

0,003 - 5000

0,075 - 125000

0,3 - 500000

0,0005 - 5000

0,0125 - 125000

0,05 - 500000

Диапазон измерений яркости, кд/м2

1 - 5000

1 - 10000

1 - 10000

Диапазон измерений координат цветности:

x = 0,0039 - 0,734 у = 0,0048 - 0,833

\7

8

Пределы допускаемого значения относительной погрешности измерения яркости, %

± 2

Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерений координат цветности:

CS-2000

Ах = ±0,003

CS-2000A

Ау = ±0,003

Ах = ±0,002 Ау = ±0,002

Минимальный диаметр зоны измерения, мм

5 1 0,5

Минимальное расстояние измерения, мм

350

Цветовые пространства

LV х у; LV T Auv; LV u' v'; XYZ

Диапазон измерений силы света, кд *

0,0002 - 400

Диапазон показаний освещенности, лк **

0,051 - 7500000

Диапазон измерений освещенности, лк **

0,051 - 100000

Диапазон измерений светового потока, лм***

0,0002 - 110

Пределы допускаемого значения относительной погрешности измерения силы света, % *

± 3

Пределы допускаемого значения относительной погрешности измерения освещенности, % **

Пределы допускаемого значения относительной погрешности измерения светового потока, % ***

Электропитание осуществляется от адаптера переменного тока: напряжение, В; частота Гц

100 - 240 50 - 60

Габаритные размеры (ВхШхГ), мм, не более

158 x 200 x 300

Масса, кг, не более

6,2

Условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха без образования конденсата, %, не более

5 - 30 80

* - если в комплект поставки входит насадка A0E3-906

** - если в комплект поставки входит насадка A0E3-904

*** - если в комплект поставки входит насадка A0E3-905

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом, а также на поверхность спектрорадиометров, используя технологию трафаретной печати.

Комплектность

Перечень основного и дополнительного оборудования приведен в таблице 3. Таблица 3

Наименование

Количество, шт.

Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A

1

Крышка на объектив

1

Насадка A0E3-904*

1

Насадка A0E3-905*

1

Насадка A0E3-906*

1

Адаптер переменного тока AC A-312

1

USB-кабель CS-A32

1

Наименование

Количество, шт.

Диск с ПО для обработки данных измерений на компьютере

1

Руководство по эксплуатации

1

Методика поверки МП 032.М4-15

1

*по требованию заказчика

Поверка

осуществляется по документу МП 032.М4-15 «Государственная система обеспечения единства измерений. Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 12 марта 2015 года.

Основные средства поверки:

1    Государственный первичный специальный эталон единицы силы света малых уровней в диапазоне 10-6 - 10 кд ГЭТ 214-2014.

Основные метрологические характеристики: диапазон измерений силы света: 10- - 10 кд; диапазон измерений освещенности: 10-6 - 10 лк;

4    2

диапазон измерений яркости: 10 - 100 кд/м

-2

СКО результата измерений силы света, освещенности и яркости So от 0,41-10" до

-2

0,59-10" в зависимости от диапазона при 25 независимых измерениях.

2    Вторичный эталон единиц силы света и освещенности непрерывного излучения ВЭТ 5-1-2009.

Основные метрологические характеристики: диапазон измерений силы света: 1 - 500 кд; диапазон измерений освещенности: 1 - 1000 лк.

СКО результатов сличения с государственным первичным эталоном ГЭТ 5-2012 S=0,3 10-2

3    Осветитель эталонный телецентрический "ЭТО-2" из состава Вторичного эталона единиц силы света и освещенности непрерывного излучения ВЭТ 5-1-2009.

Основные метрологические характеристики: диапазон измерений освещенности: 1 - 105 лк;

пределы допускаемой относительной погрешности измерений освещенности ± 0,5 %

4    Источник яркости (эталонный образец) из состава Вторичного эталона единиц силы света и освещенности непрерывного излучения ВЭТ 5-1-2009.

Основные метрологические характеристики:

диапазон измерения яркости 100 — 10000 кд/м2; пределы допускаемой

-2

относительной погрешности измерений яркости ± 0,5-10" .

5    Нейтральный светофильтр НС-10 из состава Вторичного эталона единиц координат цвета и координат цветности ВЭТ 81-1-2003.

Основные метрологические характеристики: спектральный диапазон 380 — 780 нм коэффициент ослабления 100

6    Набор полупроводниковых излучателей из состава вторичного эталона единиц координат цвета и координат цветности ВЭТ 81-1-2003.

Основные метрологические характеристики: диапазон измерения координат цветности: х=0,0039 - 0,7347 у=0,0048 - 0,8338 абсолютные погрешности Sk=0,0007; Sy=0,0007

Сведения о методах измерений

«Спектрорадиометры CS-2000, CS-2000A. Руководство по эксплуатации» раздел «Измерение».

Нормативные документы, устанавливающие требования к спектрорадиометрам CS-2000, CS-2000A

ГОСТ 8.023-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений световых величин непрерывного и импульсного излучений.

ГОСТ 8.205-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений координат цвета, координат цветности, показателей белизны и блеска.

Развернуть полное описание