紅外成像系統噪聲等效溫差校準規范實驗報告規范起草小組2024年12月實驗目的通過實驗，驗證《紅外成像系統噪聲等效溫差校準規范》中各參數校準方法的可行性，核查指標是否能夠完全覆蓋校準規范中的規定，并對測量不確定度評定的合理性和準確性進行分析。實驗地點及時間實驗地點：成都市雙流區川大路一段56號西南技術物理研究所304-4樓檢測室實驗時間：2024年12月20日環境條件實驗室環境條件測量開始時測量結束時溫度/℃：23.523.7相對濕度（%）：5555其他特殊條件：樣品狀況：正常正常校準設備表1校準設備表校準使用的標準器名稱/型號編號測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差檢定/校準證書編號有效期至紅外成像參數測試系統LC-065769差分溫度范圍：-25℃～+75℃（環境溫度為25℃時）溫度穩定性：±0.003℃（0℃～+50℃）溫度均勻度：±0.01℃2024030086952026/03/13校準人黃寶平，***被校樣品信息名稱型號編號生產廠商**紅外成像設備WXK107WXK107-105-209西南技術物理研究所校準方法及結果1.噪聲等效溫差NETD校準方法：1）將紅外成像設備架設在工裝臺上，光軸對準并靠近紅外成像參數測試系統的出口，連接好測試設備和被測設備電纜；2）將紅外成像參數測試系統上電后，進入NETD測試程序，選擇圓形方孔靶標，將黑體輻射源的溫差設為2℃；3）紅外成像設備上電待其輸出圖像正常后，進行NETD測試，測試軟件自動完成噪聲區域均方根與目標信號峰值與背景信號之差的計算，通過公式（1）得出NETD值。測試區域選取時保證在靶標內進行取樣，取樣框大小盡量固定，重復六次該測試，取其平均值；噪聲等效溫差：NETD=VRMS?V×?VRMS:噪聲的均方根值（VN?V：目標信號峰值與背景信號之差（VS?T：目標與背景溫差（T-T04）測試完成后，測試設備和被測設備斷電。5）測試原理框圖如圖1：6）NETD測試計算過程如下圖2～10所示：圖2圖2：點擊測試軟件進入測試界面后，先點選“NoiselEquivalent…”后，再點擊“START”進入“NETD”測試；圖3（選擇“S/N”模式）圖4（點擊STARTTEST）圖5（選取被測圖像）圖6（目標信號選取）圖7（背景信號選取）圖8（是否保存計算結果）圖9（選擇保存位置）圖10（測試結束）7）測試數據另見附件1 校準結果：（背景溫度21.6℃）溫差?T（NETD2.0050.0312.0010.0292.0030.0292.0020.0292.0000.0262.0000.029平均值為：0.0288℃校準結果的不確定度評定采用黑體輻射源標準器和圓形方孔靶校準紅外成像設備噪聲等效溫差NETD的測量結果不確定度評定分析。1測量方法按照本校準規范的要求和步驟，用黑體輻射源和圓形方孔靶標準器對紅外成像設備噪聲等效溫差NETD進行校準。2測量模型?TNETD=NETD式中：?TNETD：被測量的噪聲等效溫差；VRMS:噪聲的均方根值?V：目標信號峰值與背景信號之差?T：目標與背景溫差3影響校準結果的不確定度來源黑體輻射源溫度的穩定性和均勻性影響u1，按B類評定由校準裝置說明書知，校準裝置中黑體輻射源溫度的穩定性和均勻性的綜合影響為0.01℃，按均勻分布，則u1=0.01/3=0.0058℃校準裝置中測量紅外成像系統的信號電壓u2，按B類評定校準裝置中測量紅外成像系統的信號電壓的影響為0.01℃，按均勻分布，則u2=0.01/3=0.0058℃校準裝置中測量紅外成像系統的噪聲電壓均方根u3，按B類評定校準裝置中測量紅外成像系統的噪聲電壓均方根的影響為0.02℃，按均勻分布，則u3=0.02/3=0.0116℃測量紅外成像系統的重復性u4，按A類評定對被校準紅外成像設備進行重復性測量，結果為0.032、0.029、0.029、0.029、0.026、0.029，利用貝塞爾公式對6次測量結果計算標準偏差，則u4=0.0019/6=0.00078℃4各不確定度分量的數值見表1表1紅外成像系統噪聲等效溫差的不確定度分量表序號不確定度來源類別數值(K)分布kui(K1u1黑體輻射源的溫度穩定性和均勻性的影響B0.01均勻30.00582u2測量的信號電壓的影響B0.01均勻30.00583u3測量的噪聲電壓均方根的影響B0.02均勻30.01154u4測量重復性A0.00078正態10.00078由于各分量不相關，合成標準不確定度為：uc=u12+擴展不確定度為：U=kuc=0.0