本產品按照計量檢定規程《JJG178-2007紫外、可見、近紅外分光光度計》及其它計量檢定規程的技術要求研制的濾光片，滿足技術指標要求。在可見光區有規程規定的中心波長4百多納米的、5百多納米的、6百多納米的，每套3片，標準不確定度U=0.9nm，k=2。后續又增加3百多和7百多nm的2片濾光片。每套可為5片濾光片。其定值數據可溯源到基準，外形按被檢定儀器樣品槽尺寸，是國際標準通用的。有包裝盒。有證書，可建標。

相關論文（已在國內期刊上發表）

檢定分光光度計用高穩定度窄帶

干涉濾光片的研制

哈爾濱白光光電技術研究所   文光  崇華

摘要：本文介紹了一種新研制的檢定分光光度計用的全介質膜窄帶干涉濾光片。經用戶多年試用和周期檢定的結果證明：幾項主要技術指標均高出計量檢定規程的技術指標，且有高的穩定度和使用方便的特點，有很高的實用性。

關鍵詞：檢定  高穩定度  窄帶  干涉濾光片

1． 前言

    分光光度計波長的可見部分一般用干涉濾光片來檢定。這方面計量檢定規程有相應的規定和建議。但規程中的規定和實際使用中的干涉濾光片，其波長半寬度Δλ_0.5為8~15nm。市場上出售的圓形干涉片，一般在12nm左右，比峰值T_max的圖形比較圓緩（見圖1），手動尋找峰值比較費時，且峰值波長l_max不穩定，年漂移量3~5nm左右，有的更大。所以檢定周期為半年還不能其性。

    我們研制的全介質膜窄帶干涉濾光片外形為長方形，外帶夾套，可以很方便地放入兩種不同規格的儀器樣品室中。在樣品室彈簧的彈壓下，其位置基本保持不變，免去了對波長均勻性的顧慮。波長半寬度Δλ_0.5≤5±2nm。比峰值圖形尖銳（見圖1），用戶在檢定中容易尋找，峰值波長l_max年漂移量≤1.3nm，這些都給檢定工作帶來了很大的方便。是市場上被檢儀器精密度的不斷，要求我們檢定標準器具的技術指標須有的寬裕度，才能適應當前經濟技術發展的需要。

2．全介質膜窄帶干涉濾光片的主要技術指標

    干涉濾光片的制造是已經成熟的技術。當白光入射到干涉片內部時，在多層介質膜上產生了多次反射。當它透過干涉片時，光線就變成了具有帶寬的單色光。在研制中我們用三個主要技術指標來衡量它（見圖2）：

⑴T_max—比，是通帶比的峰值（%）

⑵Δλ_0.5—波長半寬度，0.5T_max處的通帶寬度（nm）

⑶l_max—峰值波長，T_max處所對應的波長

    不將波長均勻性Δf當作主要技術指標，其原因在前言中已大致提到，在本文后面還要進一步闡述。

我們按計量檢定規程選定峰值波長l_max。考慮目前我國和使用中的儀器精密度的不斷，我們規定T_max≥45%，Δλ_0.5≤5±2.2nm。后兩項技術指標均高于計量檢定規程所規定的指標。背景噪音和截止區無次峰等技術指標，均要滿足干涉濾光片檢定分光光度計的實際要求。

3．玻璃基片的選擇

    根據計量檢定規程所規定的峰值波長l_max的范圍，玻璃基片選擇國產QB系列、系列和HB系列等有色光學玻璃。這些玻璃的光學穩定性較好。根據這些玻璃不同的銳截止特性，鍍膜之后應得到一個尖銳的理想的峰值波長l_max為對象。還要根據鍍膜方式的不同，考慮是否加一保護層玻璃。

4．窄帶膜系的選擇

    鍍制窄帶全介質膜干涉濾光片有許多方法，綜其經濟/技術價格比，我們采用真空鍍膜法。但要加一封閉層保護玻璃，我們采用K系列無色光學玻璃。

    膜系采用全介質膜系（法不里-玻羅）。設計選用了兩種膜系：

。。。。。。省略

    測試結果，第2種膜系接近于設計要求，但峰值波長l_max的定值還有待于探討。膜系經多次修改定為：

。。。。。省略

    這種膜系定位較高，峰值波長l_max的位置誤差＜2nm或＜1nm。中間層2H或(2L)可以調整到更次，4H(或4L)，以控制干涉濾光片的波長半寬度Δl_0.5。在K系列保護玻璃片上鍍截止膜，然后和鍍過上述膜系的有色玻璃膠合。

5．窄帶干涉片的定值及評價

  窄帶干涉片的定值是在上分廠7530分光光度計和島津UV-160A紫外分光光度計上進行的。它們的波長分辨率是0.5nm，系統誤差較小，滿足規程的測試要求。

    經過我們和各地用戶幾年的試用，效果較好。這些用戶的地理位置不同，各地的溫差和濕度有很大差別，用戶的使用頻繁程度和保護意識的不同，都會影響濾光片的技術指標。我們選擇了三個跨度較大地區的用戶，將其送檢的結果列于表1中。

⑴關于l_max和Δl_0.5的變化：東北地區的溫差較大，濕度較小。在表1中我們看到，濾光片在6個月的檢定周期內，l_max漂移量在0.8nm的有兩片，在1.3nm的是1片，但這一片在其后的一年周期內，l_max變化也只有0.8nm,其它兩片均≤0.2nm。它們的Δl_0.5年變化量是0.8nm，總體趨于穩定狀態，且不過設計的技術指標范圍。

    華北地區的溫差和濕度較適中。濾光片在6個月的檢定周期內，3片中l_max的漂移量是0.6nm,在其后的11個月的周期內，漂移0.9nm。Δl_0.5年變化量的一片是1.4nm,但也不過設計的技術指標Δl_0.5≤5.0±2.2nm的范圍。

    華南地區高溫時間較長，濕度較大。濾光片在6個月的檢定周期內，5片中的漂移量是0.4nm，在其后的22個月的周期內，漂移的2片分別是1.1nm和1.3nm,但年漂移量是0.55nm和0.65nm。其余3片在0.1~0.3nm之間。Δl_0.5年變化量是1nm。技術指標均不出設計范圍。

⑵關于背景噪音和無次峰：由實測圖3~5可知，濾光片的背景噪音較小且無次峰。對于有較高的T_max和很窄Δl_0.5的濾光片，且用于檢定分光光度計來說，這兩個技術指標在實際檢定中已經夠用，不苛求。波形系數亦如此。

⑶關于波長均勻性Δf：前面已經提到，長方形干涉濾光片儀器標準樣品槽中，槽中彈簧片的彈壓使得濾光片在槽中的位置每都基本保持不變。相對于圓形干涉片，這是一個很大的性。故此，Δf指標對于長方形窄帶干涉濾光片已不是一個重要指標。實驗數據見表2。

終上所述，我們研制的長方形窄帶干涉濾光片是穩定、方便而實用的，設計要求，可以作為檢定分光光度計的波長標準。

表1

 表2

（因圖不好復制，故省略。若有用戶使用本產品需要本論文或相關論文，可與崇華聯系）