JJF1150-2006 光电探测器相对光谱响应度校准规范 1范围 本规范适用于光电探测器、照度计探头、亮度计探头以及其他光学测试仪器所用光 电探测器的相对光谱响应度的校准.波长范围为（300～2500)nm，其他波长范围可参 照本规范校准. 2引用文献 GB/T6495.8一2002《光伏器件第8部分：光伏器件光谱响应的测量》 JF1001-1998《通用计量术语及定义》 使用本规范时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本. 3术语和定义 光电探测器的光谱响应度R（X）定义为：作为波长入的函数，光电探测器的输出 （）=（（） R(a）= dY(a) (1) (Y)xP 光电探测器在波长入处的光谱响应度R（A）与给定参照值S之比： R.(x)=R) (2) Sm R.（x）即为探测器的相对光谱响应度.S.可以是R（A）的平均值，最大值或任意选 定的值. 4概述 光电探测器是利用具有光电效应的材料制成的将光辐射信号转变成电信号的传感 器.光电效应分内光电效应和外光电效应.利用外光电效应制造的光电探测器有光电管 和光电倍增管.利用内光电效应制造的光电探测器有光导型和光伏型.光导型探测器有 硫化铅、碲镉汞、光敏电阻等.光伏型光电探测器有硅光电二极管、硅光电池、硒光电 池等.一般来说，不管是利用内光电效应还是外光电效应制成的光电探测器，它们的响 应只能在一定的光谱区内，且具有较强的光谱选择性.也就是说光电探测器的光谱响应 度在不同的波长是不同的. 1
JJF 11502006 5计量特性 光电探测器的相对光谱响应度工作波长范围和校准的不确定度为： 波长（300～400)nm： 2.6% （k=2.5)； 波长(400~1100)nm:1.7%(k=2.5)； 波长(1100~2500)nm:2.6%(k=2.5). 6校准条件 6.1环境条件 6.1.1.环境温度为(23±5)℃. 6.1.2环境湿度小于80%RH. 6.1.3室内清洁，无腐蚀性气体.周围无影响仪器正常工作的电磁场、机械振动，无 杂散光干扰. 6.1.4电源电压AC(220±10)V. 6.2校准用设备 6.2.1标准探测器 可采用光谱响应度平坦的热电探测器或已知光谱响应度的光电探测器.标准探测器 应有足够高的绝对光谱响应度，较低的暗噪声，能探测到1×10-1"W的辐射功率.在5 个数量级的范围内非线性应小于0.2%，温度系数小于0.1%/℃.对于面积较大的标准 探测器其面积响应度的不均匀性应小于0.2%. 6.2.2光源 采用300W/30V或等量级功率的石英卤钨灯，直流稳压或稳流电源供电，连续可 调，发光光源的最大变化小于0.3%（5min内），并监测光源的不稳定性. 6.2.3单色仪 为了减少杂散光的影响和保证光谱单色性，单色仪应是双单色仪，单色仪工作波长 范围为（300～2500）nm，波长鼓重复性小于0.2nm，波长示值误差小于0.2nm，实 测双单色仪的杂散辐射小于1×10-°. 6.2.4准确度等级为0.01级的直流数字电压表（6位半以上）或锁相放大器. 6.2.5精密I/U变换器两台或锁相放大器一台，I/U变换器的分辨力小于1×10-A. 6.2.6调整光路用的红色半导体激光器或He-Ne激光器一台. 7校准项目 7.1外观检查 2
JJF11502006 7.2光电探测器的相对光谱响应度 8校准方法 8.1外观检查 8.1.1光电探测器应标有名称、规格型号、制造厂名、出厂编号等. 8.1.2光电探测器的光敏面和窗口应清洁、无斑点、气泡和划痕等影响测量的缺陷. 8.2光电探测器相对光谱响应度校准 开始校准前，被校光电探测器和校准用计量器具应在校准环境中放置2h以上. 光电探测器相对光谱响应度校准原理框图如图1所示. 前光学系统 后光学系统 标准 单 分束器 电 仪 被测 监测探测器 探测器 图1光谱响应度测量原理框图 平面反射镜组成）人射到单色仪的人射狭缝，从单色仪出射狭缝输出的单色光经后光学 系统后，分别人射到被测光电探测器和标准探测器.可以用替代法或逐点比较法校准光 电探测器的相对光谱响应度. 替代法的校准原理是在校准的波长范围内，从起始波长到结束波长按一定的波长间 隔先测量标准探测器信号，再在相同的条件下从起始波长到结束波长测量被校光电探测 器信号，由于标准探测器光谱响应度已知，因此通过比较即可得到被校光电探测器的光 谱响应度；逐点比较法则是通过标准探测器和被校光电探测器位置的移动或其他方法使 光束分别人射到标准探测器和被校光电探测器.从起始波长到结束波长按一定的波长间 隔逐点对标准探测器和被校光电探测器信号进行测试比较，从而得出被校光电探测器各 波长点的响应度.进行归一化处理后即得到被校准光电探测器的相对光谱响应度值. 典型的校准装置的具体布置...
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