Improved radiation thermometry measurement uncertainty through implementing a primary scale in an industrial laboratory

¹ University of Sheffield, Mappin Street, Sheffield S1 3JD UK
² National Physical Laboratory, Hampton Road, Teddington, TQ11 0LW UK
³ Land Instruments International Ltd, Stubley Lane, Dronfield, S18 1DJ UK

Résumé

Une échelle de température primaire nécessite la réalisation d’une unité à partir de sa définition. Pour la thermométrie de radiation, aux températures les plus élevées, dans l’Échelle internationale de température de 1990, cela consiste à extrapoler à partir du signal mesuré à la température de congélation de l’or, d’argent ou de cuivre en utilisant la loi de rayonnement de Planck. La difficulté induite est liée à la nécessité d’un équipement spécialisé caractérisé minutieusement afin de parvenir à l’extrapolation avec une précision suffisante. En tant que tel, la réalisation de l’échelle à des températures élevées est habituellement seulement pratique pour les instituts nationaux de métrologie ; les laboratoires d’étalonnage doivent compter sur une copie de l’échelle. A des températures plus basses, il est pratique pour un laboratoire d’étalonnage industriel d’avoir sa propre réalisation de l’échelle de température primaire, ce qui réduit le nombre d’étapes entre l’échelle principale et l’utilisateur final. Les modifications proposées au SI qui introduiront des points fixes de référence à haute température, internationalement reconnus, pourraient rendre pratique d’avoir une échelle de température élevée primaire dans un laboratoire d’étalonnage. Dans cette étude, une telle échelle a été établie par l’étalonnage de pyromètres directement aux points fixes de référence à haute température. La réduction de l’incertitude accessible à un utilisateur final à la suite de ce raccourcissement de la chaîne de traçabilité a été évaluée.