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STT-101A型逆反射標(biāo)志測量儀目錄
一．概述
二．主要技術(shù)指標(biāo)
三．儀器結(jié)構(gòu)
四．觀測角（α）、入射角（β）的讀數(shù)方法
五．逆反射系數(shù)（R′）的測量
六．發(fā)光強(qiáng)度系數(shù)（R）的計算
七．逆反射系數(shù)（R′）角分布的測量
八．儀器的維護(hù)及注意事項
九．光源燈泡的更換
一．STT-101A逆反射標(biāo)志測量儀概述
逆反射標(biāo)志測量儀又稱交通標(biāo)志逆反射系數(shù)測量（試）儀，是用來測量交通標(biāo)志材料逆反射系數(shù)（R′）的儀器。STT-101A型逆反射標(biāo)志測量儀適用于材料生產(chǎn)單位、質(zhì)量監(jiān)督部門、工程施工和監(jiān)理單位等對逆反射標(biāo)志材料的質(zhì)量控制和檢測。
該儀器的設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)ISO 3864（1984）、《公路交通標(biāo)志板》（JT/T 279-2004)和照明委員會（CIE）NO.54技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，并參照其它國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：如美國ASTM E808-01《逆反射描述標(biāo)準(zhǔn)》、ASTM E809-00《逆反射器光學(xué)性能的測量》、ASTM E810-00《反光膜逆反射系數(shù)測試方法》；德國DIN 67520-1994等。儀器性能符合我國交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JT/T612-2004《逆反射測量儀》的規(guī)定，滿足我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18833-2002《公路交通標(biāo)志反光膜》規(guī)定的測量要求。
二．STT-101A逆反射標(biāo)志測量儀主要技術(shù)指標(biāo)
1. 觀測角（α）：0.2º～2.0º范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，讀數(shù)精度為0.002º；
2. 入射角（β）：-40º～+40º范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，讀數(shù)分度為1º；
3. 光源色溫：2856K（即標(biāo)準(zhǔn)A光源）；
4. 探測器：硅二極管，經(jīng)濾光器修正后符合CIE標(biāo)準(zhǔn)光度觀察者光譜光視效率V（λ）的要求；
5. 探測器孔徑對試樣的張角：12′；
6. 逆反射系數(shù)測量范圍：0～1999cd•lx-1•m-2(分×1、×10、×100三檔)；
7. 顯示器：三位半數(shù)顯表；
8. 直流電源：輸入交流電壓220V、50Hz；輸出直流電壓約在1～6V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，精度為±0.02V。
三．STT-101A逆反射標(biāo)志測量儀結(jié)構(gòu)
本儀器由三部分組成（見圖1）：
1. 光學(xué)檢測頭（9）：包括光源系統(tǒng)、光路系統(tǒng)、光電探測器（帶V（λ）修正）以及觀測角（α）和入射角（β）連續(xù)可調(diào)部件等；
2. 測量顯示儀（16）：包括直流電源、光電放大器、顯示器等；
3. 校準(zhǔn)板（18）：儀器校準(zhǔn)板一套。
四．觀測角（α）、入射角（β）的讀數(shù)方法
- 光學(xué)檢測頭（9）上裝有觀測角（α）及入射角（β）的調(diào)節(jié)器件；
- 觀測角（α）的讀數(shù)方法：通過轉(zhuǎn)動觀測角（α）調(diào)節(jié)器（10）即可調(diào)節(jié)觀測角（α）
觀測角調(diào)節(jié)器由兩個部分組成：一部分為橫向標(biāo)尺，標(biāo)尺上數(shù)值有0、1、2，每一個刻度線即表示為1º，而每1º內(nèi)按中線上下又分為10個分度刻線，因此一個分度刻線為0.1º；另一部分為微分筒，在其圓周面上刻有50個分度刻線，按每5分度刻線標(biāo)有0、1、2、……9等10個分度刻線，則每一個分度表示精度為0.01º；每個分度刻線又分為5等分度線，所以每一等分度線表示精度為0.002º。因此由標(biāo)尺和微分筒之間的組合可讀出如圖2中（a）和（b）的讀數(shù)。以此類推，也可讀出觀測角（α）的角度值。觀測角（α）從一個角度調(diào)至所需要角度時，應(yīng)使微分筒同方向轉(zhuǎn)動為宜；
- 入射角（β）的讀數(shù)方法：入射角（β）的調(diào)節(jié)是由兩塊半圓形有機(jī)玻璃板構(gòu)成的導(dǎo)軌來實(shí)現(xiàn)的。在一塊半圓弧端面上貼有以1º為分度的標(biāo)尺（6），其中心為0º，兩端各有50º分度，即±10º，±20°……±50º，在支撐板靠近標(biāo)尺的一側(cè)有一刻線即為入射角（β）的指示線（8）。松開入射角（β）的定位螺釘（7）時，可改變?nèi)肷浣牵?/span>β）。而依據(jù)指示線在標(biāo)尺（6）上的位置，可讀出入射角（β）的數(shù)值，在標(biāo)尺（6）上注有“＋”和“一”符號表示入射角的方向。
五．逆反射系數(shù)（R′）的測量
- 儀器安裝與測量前的準(zhǔn)備
- 將儀器從儀器箱中取出，將電源、測量顯示儀（16）及入射角角度盤（20）安放在工作臺上。取出光學(xué)檢測頭（9），將檢測頭的底端插入角度盤中，使檢測頭上黑線與角度盤上的指示線（8）對齊，擰緊固緊螺栓（19）；
- 檢查儀器是否處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。即電源開關(guān)（5）及顯示器開關(guān)（1）應(yīng)處于斷開狀態(tài)（開關(guān)按鈕向外凸出）；換檔開關(guān)（2）處于斷開狀態(tài)；將光源電壓調(diào)節(jié)旋鈕（4）按逆時針方向轉(zhuǎn)到底；
- 分別用電纜（11）、（12）將光學(xué)檢測頭（9）與測量顯示儀（16）相連接。電源電纜（17）接到220V、50Hz的交流電源上。
- 測量程序
- 按下電源開關(guān)（5）后，則光源電壓顯示器（13）顯示出約1V的電壓值；
- 在入射角角度盤（20）底板中心定位缺口處放置黑色校準(zhǔn)板，并轉(zhuǎn)動光源電壓調(diào)節(jié)旋鈕（4），使光源電壓顯示器（13）顯示的電壓值達(dá)到校準(zhǔn)證書所給定的數(shù)值；
- 按下顯示器開關(guān)（1）后，放大器開始工作，儀器預(yù)熱20min后，則測值顯示器（14）應(yīng)為00.0（如換檔開關(guān)置于×1檔），若不為零則應(yīng)調(diào)節(jié)零點(diǎn)旋鈕（3）使之為零。若換檔開關(guān)改為×10檔或×100檔時也應(yīng)進(jìn)行調(diào)零；
- 將換擋開關(guān)置于×10檔調(diào)零后，把黑色校準(zhǔn)板換成逆反射系數(shù)校準(zhǔn)板，當(dāng)儀器按逆反射系數(shù)校準(zhǔn)板標(biāo)明的觀測角（α）和入射角（β）調(diào)節(jié)完成后，測值顯示器（14）顯示出校準(zhǔn)板的校準(zhǔn)值。若與給定值有偏差，而其不應(yīng)大于所給校準(zhǔn)值的±5%；若偏差值大于±5%，則應(yīng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)方法為：調(diào)節(jié)測量顯示儀（16）背面板的校準(zhǔn)調(diào)節(jié)旋鈕（15）使顯示值與校準(zhǔn)值一致；
- 儀器校準(zhǔn)后即可進(jìn)行測量。測量步驟為：
- 將校準(zhǔn)板去掉，換上被測試樣；
- 松開兩個入射角定位螺釘（7），移動指示線（8），調(diào)節(jié)其在標(biāo)尺（6）上的位置使其指示的角度為所需入射角（β）后，再固定螺釘（7）；
- 轉(zhuǎn)動觀測角調(diào)節(jié)器（10），調(diào)節(jié)微分筒至所需的觀測角（α）；
- 將換檔開關(guān)（2）置于×10檔上；
- 在測值顯示器（14）中的顯示值，即為在給定入射角（β）和觀測角（α）條件下測定的逆反射系數(shù)值（R′）；
- 按上述步驟可以測得在不同入射角（β）或觀測角（α）條件下逆反射系數(shù)（R′）；
- 被測試樣的逆反射系數(shù)值較?。ɑ蜉^大時），則應(yīng)將換檔開關(guān)換至×1檔（或×100檔）；
- 特別要注意的是：若測量過程的時間較長時，則應(yīng)在測量過程中，隨時用黑色校準(zhǔn)板或在光學(xué)檢測頭（9）下面墊上毛面黑紙（布）校零，更要注意的是在用×1檔時，每次測量隨時校零，以消除儀器在外界溫度變化中零漂對測量結(jié)果的影響；
- 測量完畢后應(yīng)將光源電壓調(diào)節(jié)旋鈕（4）逆時針方向轉(zhuǎn)到底。注意：關(guān)機(jī)時應(yīng)先關(guān)顯示器開關(guān)（1），再關(guān)電源開關(guān)（5）。
六．發(fā)光強(qiáng)度系數(shù)（R）的計算
發(fā)光強(qiáng)度系數(shù)（R）可由測得的逆反射系數(shù)（R′）通過計算獲得，即將測量結(jié)果（R′）乘以被測試樣面積（S），即：R＝R′×S
七．逆反射系數(shù)（R′）角分布的測量
- 在入射角（β）不變，改變觀測角（α）條件下（R′）的角分布測量
入射角（β）調(diào)節(jié)至某值（如：5º），轉(zhuǎn)動觀測角（α）調(diào)節(jié)器（4）的微分筒，讀出不同的觀測角（α）（如：0.2º、0.33º……2º），在測值顯示器（14）上讀出相應(yīng)的逆反射系數(shù)值（R′）。然后，依據(jù)所測數(shù)值，以觀測角（α）為橫坐標(biāo)，逆反射系數(shù)值（R′）為縱坐標(biāo)，即可繪制出觀測角（α）-逆反射系數(shù)值（R′）的角分布圖。也可將測量值進(jìn)一步歸一化，即以0.2º觀測角的逆反射系數(shù)值為1，計算出其它不同觀測角下的相對值并可繪出角分布圖（見圖3）。
- 在觀測角（α）不變，改變?nèi)肷浣牵?/span>β）條件下（R′）的角分布測量
觀測角（α）調(diào)至某值（如：0.33º），改變不同的入射角（β）（如：-4º、5º、10º、15º、……40º），在測值顯示器（14）上讀出相應(yīng)的逆反射系數(shù)值（R′）。然后，依據(jù)所測數(shù)值以入射角（β）為橫坐標(biāo)，逆反射系數(shù)值（R′）為縱坐標(biāo)，即可繪制出入射角（β）-逆反射系數(shù)值（R′）的角分布圖（見圖4）。
八．的維護(hù)及注意事項
- 本儀器為光學(xué)精密儀器，使用前應(yīng)先閱讀儀器使用說明書，并按照使用說明書的步驟方法操作；
- 本儀器應(yīng)注意防潮，以免光學(xué)組件因發(fā)生霉變而受損壞，所以應(yīng)存放在溫度為18℃-30℃、相對濕度<60％的環(huán)境中；
- 使用和搬運(yùn)過程中應(yīng)注意防止振動，以防量值不準(zhǔn)；
- 儀器配備的校準(zhǔn)板應(yīng)妥善保存，不要使其表面受損。每年送至有關(guān)的計量部門或經(jīng)過認(rèn)證的檢測單位進(jìn)行校準(zhǔn)；
- 在校準(zhǔn)證書上注有光源的電壓值，使用時應(yīng)緩慢地調(diào)節(jié)光源電壓旋鈕（4）至該值，應(yīng)注意不要過壓，以免光源損壞或縮短使用壽命；
- 儀器各固定部件，不得隨意拆卸；
- 觀察角（α）調(diào)節(jié)器（10）應(yīng)涂防銹油防止生銹。
九．光源燈泡的更換
該光源燈泡在給定電壓條件下的色溫為2856Ｋ，隨儀器提供備份燈泡壹只，并在燈泡包裝上已注明該燈在2856Ｋ色溫下的電壓值。若光源燈泡損壞或發(fā)光不穩(wěn)，可按以下步驟進(jìn)行安裝調(diào)節(jié)：
- 將光學(xué)檢測頭（9）上標(biāo)牌的4個螺釘擰出，取下標(biāo)牌即可見到長方形蓋板；
- 擰下蓋板上兩個螺釘，取下此蓋板；
- 擰下光學(xué)檢測頭園筒頂部周邊上的三個螺釘，即可取出圓筒內(nèi)的部件；
- 向外推出圓筒中的整個部件，
燈的安裝機(jī)構(gòu)，即可清楚看到（見圖5）；
- 擰松螺釘（6），從圓筒（4）中往上推出白色圓柱
體（3）。在白色圓柱體上燈腳旁擰松燈腳固定螺
栓，即可取下舊燈，換上新燈；
- 換上新燈后，擰緊燈腳的固定螺栓，將白色圓柱放入圓筒（4）中至原來的位置，使燈絲與光軸垂直用螺釘（6）固定；
- 開啟圖1中的電源開關(guān)（5），并將電壓大概調(diào)至所給出的電壓值后，在儀器（此時可不裝入射角角度盤（20）中）出光口處用白紙觀察出射光，同時使白色圓柱體（3）在圓筒（4）中上下移動直到有出射光，還需在白紙上觀察到均勻的圓光斑；
- 若不能調(diào)出均勻圓光斑，則松開圖中的兩個螺釘（7），前后移動板（1）直至光斑達(dá)到均勻時為止，擰緊螺釘（7）；
- 調(diào)整過程中不要松動螺釘（5）。經(jīng)上述調(diào)整后用電壓表測量白色圓柱體燈腳上的燈頭電壓，同時調(diào)節(jié)圖1中的光源電壓調(diào)節(jié)旋鈕（5），至使電壓表的電壓值為該燈給定的電壓值。然后觀測光源電壓顯示器（13）上的電壓值，此電壓值即為測量時使用的光源電壓值；
- 然后，按原樣裝回儀器各部件，并用兩塊校準(zhǔn)板校準(zhǔn)儀器的示值。換燈即告完成
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