극저온 절대복사계에 소급한 칸델라 국가표준 실현

Abstract

국제단위계 중의 하나인 칸델라 눈금을 두 개의 광도계를 사용하여 실현하였다. 광도계의 분광감응도는 광출력을 전기출력으로 치환하여 측정하는 극저온 절대복사계에 소급하여 측정하였다. 광도계 외부에 설치된 정밀 개구는 다이아몬드 회전가공기로 가공하였으며 그 면적은 불확도 0.05%(k = 1) 이내로 측정하였다. 이 광도계를 사용하여 광도 벤치 위에서 1 kW FEL 전구로 칸델라 단위를 실현할 때 불확도를 분광감응도, 감응도의 공간 균일도, 개구 면적, FEL 전구의 색온도와 위치 재현성을 고려하여 평가한 결과 0.25%(k = 1)를 얻었다. 실현한 눈금의 유효성을 확인하기 위하여 미국 NIST의 눈금과 비교한 결과 0.1% 이내에서 일치하였다. We realized the national standard of the candela, one of the SI units, by using two photometers with the spectral responsivity measured in reference to the absolute cryogenic radiometer. The external apertures of the photometers were fabricated using a diamond turning machine, and measured in terms of area with uncertainty of 0.05 %(k = 1). The candela is realized using a 1 kW FEL lamp and the characterized photometers on an optical bench. The uncertainty is budgeted to be 0.25 %(k = 1) considering the uncertainty of the spectral responsivity and the response uniformity of the detectors, the area of the external apertures, the color temperature of the lamp, and the positioning reproducibility of the photometers and the lamp. We verified the realized scale by comparing with the scale of National Institute of Standards and Technology, USA. They coincided with each other within 0.1%.