国家市场监管重点实验室（计量光学及应用）

重点实验室围绕2π发光固态照明光源量值溯源、激光雷达气象探测技术、能见度参数绝对溯源方法、眩光评价理论与溯源体系建立、机器视觉测量系统计量标准建立等方面开展研究，主攻相关领域关键性基础问题。

（1）光度光学计量研究方向

实验室研制光通量范围为（5～10000）lm，光强范围为（90～2000）cd，色温范围为（2700～6500）K的一系列2πLED标准灯，为2π发光固态照明（SSL）光源溯源体系的建立奠定了基础。主要包括研究标准灯设计结构和温控系统，在保证其结构稳定性的同时实现LED芯片的高精度控温，对研制的2πLED光源稳定性、复现性及光参数的温度依赖性进行综合考核，筛选出计量特性优良的LED标准灯。参与制定《LED光强标准灯》国家计量检定规程，为建立LED标准灯计量基标准量值溯源体系提供了技术依据。

（2）环境光学激光雷达方向

激光雷达作为新型的大气温度探测手段，具有高时空分辨率、无接触、高精度的探测优势，目前气象学上大气温度的定义为地面气象观测规定高度（国内为1.5米）上的空气温度。现有接触式温度探测易受太阳辐射和地面辐射影响，研究团队基于空气温度的物理概念，即瑞利散射谱宽与温度的关系，创新性提出了利用扫描干涉仪获取散射谱反演空气绝对温度的方法，实现对空气温度真值的精确测量。建设周期内以西安理工大学为主，建立了侧向散射的绝对大气温度探测激光雷达系统，实现了绝对空气温度探测，探测精度高于1 K，为最终建立空气温度测量激光雷达标准装置，实现温度溯源奠定了基础。

（3）环境光学能见度方向

实验室研究基于透射比原理的能见度测量原理和方法，用绝对法测量大气消光系数，以光在大气中传播造成的能见度测量不确定度理论为基础，提出透射式能见度仪高精度校准装置设计方案及能见度参数溯源方法，研究透射式能见度仪的超高光谱透射比标准量具。通过分析大气能见度的影响因素，建立数学模型，归纳误差来源，研究团队解决了透射式能见度测量仪的校准问题，研制出透射式能见度仪校准装置1套，可实现透射式能见度仪能见度参数主要量程的校准。

开展瞬变光环境下道路动态眩光理论研究，建立评价模型；实验室开发出一款瞬变光环境下动态眩光测量设备，实现动态眩光的准确高效测量，研制了一套环境光学参数可控高频变化的瞬变显示动态光环境标准实验系统。初步建立面向人眼感官、沉浸式等高速测量系统的动态环境光学参数计量标准，完善了瞬变环境动态光学参数相关量值溯源体系。

（5）机器视觉计量研究方向

实验室针对点测量、面扫描和多面扫描的机器视觉仪器，研究其主要计量参数的定义及测量方法、相关计量标准器的形式、尺寸设计方法与定值策略。设计、定制陶瓷标准球规，构建正八面体校准框架和多方位空间长度标准装置，实现对机器视觉测量系统球形状误差（PF）、尺寸探测误差（PS）、长度测量误差等计量特性的量值溯源。搭建基于机器视觉的航空叶片表面粗糙度检测系统，具备非接触、面测量、效率高等特点，解决触针式测量划伤叶片表面，测量效率低等问题。

实验室围绕光度光学计量、环境光学计量和机器视觉计量，已形成2πLED标准灯量值溯源、激光雷达气象探测、能见度参数绝对溯源、眩光评价理论与装置、机器视觉计量标准五个稳定研究方向，取得了一定的研究成果，初步实现了从计量光学的基础物理研究、关键技术突破到成果应用开发的战略目标。