1T/CSMT-XXXX—2025機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀校準(zhǔn)規(guī)范本文件規(guī)定了被動腔氣溶膠光譜儀（PCASP）的校準(zhǔn)的條件、方法、復(fù)校時間間隔及結(jié)果表達(dá)。本文件適用于機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀（PCASP）的校準(zhǔn)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。本規(guī)范引用了下列文件JJF1001-2011通用計量術(shù)語及定義JJF1059.1-2012測量不確定度評定與表示使用本規(guī)范時，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1峰值粒徑粒徑分布圖譜中，顆粒數(shù)量出現(xiàn)頻率最高（即峰值位置）所對應(yīng)的粒徑大小。它反映了樣品中占比最多的顆粒的尺寸特征。4概述機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀是一種機(jī)載光學(xué)光譜儀，可測量直徑在（0.10~3.0）μm范圍內(nèi)的氣溶膠粒子。常用于飛機(jī)對大氣氣溶膠粒子的探測。該設(shè)備采用前向散射光譜技術(shù)，激光由氦氖無源腔激光發(fā)生器產(chǎn)生固定波長的激光束，粒子譜共分為間隔不完全相同的測量通道，可以探測直徑在（0.10~3.0）μm范圍內(nèi)的氣溶膠粒子。實驗室用PLS標(biāo)準(zhǔn)粒子模擬不同直徑的氣溶膠顆粒通過設(shè)備采樣區(qū)，來判定機(jī)載設(shè)備對不同粒徑顆粒的測量的準(zhǔn)確度。5計量性能要求粒徑測量示值誤差率：≤±15%測量重復(fù)性：≤15%6校準(zhǔn)條件6.1校準(zhǔn)環(huán)境a)溫度：（20~30）℃;b)相對濕度：≤80%；c)校準(zhǔn)需要在≥0.5μm的粒子數(shù)不超過350萬個，≥5微米的粒子數(shù)不超過2萬個的無塵室內(nèi)進(jìn)行。無塵室與非無塵室之間的壓差要≥10Pa。d)周圍無影響儀器正常工作的電磁干擾和機(jī)械振動。6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備T/CSMT-XXXX—20252a)粒徑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：應(yīng)使用國家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，并在有效期內(nèi)使用，具體要求如表1所示。表1標(biāo)準(zhǔn)粒子計量參數(shù)表1237校準(zhǔn)方法7.1峰值粒徑誤差率按要求連接好被校儀器、氣溶膠發(fā)生器、測試電源、工作站，PCASP儀器校準(zhǔn)設(shè)備連接示意圖如圖1。根據(jù)各設(shè)備使用要求，開機(jī)預(yù)熱正常運行不少于30min。排空氣溶膠發(fā)生器，滴入0.2μm標(biāo)準(zhǔn)粒子溶液1mL，打開氣溶膠發(fā)生器，穩(wěn)定3分鐘后，讀取標(biāo)準(zhǔn)粒子峰值粒徑示值，按照公式（1）計算采樣粒子直徑示值誤差，重復(fù)上述測量過程6次，取前3次測量值得到的示值誤差的平均值作為測量結(jié)果。測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)粒子標(biāo)稱直徑之比百分率為峰值粒徑誤差率，計算方法見公式（2）。其他0.4μm、0.8μm粒子分別按照上述步驟進(jìn)行操作，并按照式（1）分別計算結(jié)果。式中：ΔD——標(biāo)準(zhǔn)粒徑的示值誤差(μmDm——被校標(biāo)準(zhǔn)粒徑示值(μmDs—-標(biāo)準(zhǔn)粒子標(biāo)稱粒徑(μm）。式中：δD——峰值直徑誤差率；-——3次示值誤差平均值。圖1PCASP校準(zhǔn)設(shè)備連接示意圖7.2峰值粒徑測量重復(fù)性依據(jù)7.1標(biāo)準(zhǔn)粒子峰值粒徑的測量結(jié)果，按照公式（2）分別計算不同直徑標(biāo)準(zhǔn)粒子的峰值粒徑的重復(fù)性。T/CSMT-XXXX—20253×100%在此處鍵入公式。(2)rD---采樣氣體峰值粒徑重復(fù)性；8復(fù)校時間間隔儀器復(fù)校時間間隔由使用者根據(jù)儀器的使用情況、儀器本身性能等因素所決定，推薦復(fù)校時間間隔不超過半年。在相鄰兩次校準(zhǔn)期間，如對儀器的檢測數(shù)據(jù)有懷疑或儀器更換主要部件及修理后，應(yīng)對儀器重新校準(zhǔn)。9校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)經(jīng)校準(zhǔn)后的機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀，應(yīng)當(dāng)出具校準(zhǔn)證書，校準(zhǔn)證書應(yīng)符合JJF1071的要求，機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀校準(zhǔn)的原始記錄推薦格式見附錄B,校準(zhǔn)證書內(nèi)頁的推薦格式見附錄C,不確定度評判示例參見附錄D。T/CSMT-XXXX—20254T/CSMT-XXXX—20255（規(guī)范性）被動腔氣溶膠光譜儀校準(zhǔn)原始記錄表123456記錄人：復(fù)核人：日期：T/CSMT-XXXX—20256T/CSMT-XXXX—20257（資料性）機(jī)載被動腔氣溶膠光譜儀校準(zhǔn)證書（內(nèi)頁）格式(參考)U(k=2)T/CSMT-XXXX—20258（資料性）機(jī)載被動式氣溶膠光譜儀不確定度評定實例C.1粒徑測量結(jié)果的不確定度評定C.1.1數(shù)學(xué)模型根據(jù)規(guī)范中給出的顆粒粒徑的誤差測量方法可以得出：C.1.2不確定度來源分析C.1.2.1測量重復(fù)性引入的不確定度分量u1C.1.2.2標(biāo)準(zhǔn)粒子值誤差引入的不確定度分量u2；C.1.30.2μm標(biāo)準(zhǔn)顆粒的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定。C.1.3.1測量重復(fù)性引入的不確定度u1的評定在重復(fù)性條件下，使用標(biāo)準(zhǔn)粒子校準(zhǔn)方法對0.2μm的標(biāo)準(zhǔn)粒子的直徑進(jìn)行10次測量，測量結(jié)果如下表：次數(shù)123456789實測值0.180.200.200.220.200.220.200.220.220.20由重復(fù)測量引入的測量不確定度屬于A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貝塞爾公式計算得到，單個測量值的實驗室標(biāo)準(zhǔn)偏差在實際測量中，取三次平均值作為結(jié)果，所以C.1.3.2標(biāo)準(zhǔn)粒子出廠誤差引入的不確定度u2的評定。由輸入量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度是由標(biāo)準(zhǔn)粒子允許誤差引入，使用B類方法評定，標(biāo)準(zhǔn)粒子在0.2μm擴(kuò)展不確定度為0.003μm：T/CSMT-XXXX—20259C.1.3.3合成