什么是不確定度?色差儀測(cè)定色差的不確定度怎么評(píng)定?
2023-08-24
什么是不確定度?所謂不確定度,是指被測(cè)量的真值所處量值范圍的評(píng)定,按某一置信概率給出真值可能處于的區(qū)間,它以參數(shù)形式定量表示了無(wú)法修正的那部分誤差范圍。那么,色差儀測(cè)定色差的不確定度怎么評(píng)定?下文對(duì)不確定度的含義及色差儀測(cè)定色差的不確定度評(píng)定方法做了介紹。
什么是不確定度?
不確定度定義:表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性,與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。它表征被測(cè)量的真值所處量值范圍的評(píng)定,按某一置信概率給出真值可能處于的區(qū)間。它不是具體的真誤差,只是以參數(shù)形式定量表示了無(wú)法修正的那部分誤差范圍。它來(lái)源于偶然效應(yīng)和系統(tǒng)效應(yīng)的不完善修正,是用于表征合理賦予的被測(cè)量值的分散性參數(shù)。
不確定度分為A類和B類:A類是對(duì)觀測(cè)列統(tǒng)計(jì)分析作出的不確定度評(píng)定;B類是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)或其他信息進(jìn)行估計(jì)的不確定度。
在實(shí)踐中,不確定度可能來(lái)源于以下幾方面:對(duì)被測(cè)量的定義不完整或不完善;實(shí)施被測(cè)量定義的方法不理想;取樣的代表性不夠;對(duì)測(cè)量過(guò)程受環(huán)境影響的認(rèn)識(shí)不周全,或?qū)Νh(huán)境條件的測(cè)量與控制不完善;對(duì)模擬儀器的讀數(shù)存在人為偏差;測(cè)量?jī)x器的分辨力或鑒別力不夠;賦予計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)值和參考物質(zhì)(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))值不準(zhǔn);引用于數(shù)據(jù)計(jì)算的常量和其它參量不準(zhǔn);測(cè)量方法和測(cè)量程序的近似性和假定性;在表面上看來(lái)完全相同的條件下,被測(cè)量重復(fù)觀測(cè)值的變化。
不確定度與誤差的區(qū)別:
誤差是測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之差。它通常分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩類。不確定度與誤差的區(qū)別:
1.評(píng)定目的的區(qū)別
不確定度是表明被測(cè)量值的分散性;誤差是表明測(cè)量結(jié)果偏離真值的程度。
2.評(píng)定結(jié)果的區(qū)別
不確定度是無(wú)符號(hào)的參數(shù);誤差為有正號(hào)或負(fù)號(hào)的量值。
3.影響因素的區(qū)別
不確定度由人們經(jīng)過(guò)分析和評(píng)定得到,與人們對(duì)測(cè)量過(guò)程的認(rèn)識(shí)有關(guān);誤差是客觀存在的,不以人們的認(rèn)識(shí)程度而改變。
4.對(duì)測(cè)量結(jié)果修正的區(qū)別
不確定度不是指具體、確切的誤差值,雖可估計(jì),但卻不能用以修正量值;如果誤差的估計(jì)值已知,則可以對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。
不確定度的評(píng)定:
A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
A為儀器的誤差限,并認(rèn)為它是均勻分布的。
合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
擴(kuò)展不確定度:
為了便于用戶比較實(shí)驗(yàn)室的能力和水平,對(duì)于一般應(yīng)用,擴(kuò)展不確定度應(yīng)對(duì)應(yīng)95%的置信水平,k=2。
色差儀測(cè)定色差的不確定度評(píng)定方法:
打開(kāi)儀器和電腦,打開(kāi)測(cè)量軟件,按操作規(guī)程先用黑標(biāo)準(zhǔn)板和白標(biāo)準(zhǔn)板對(duì)儀器進(jìn)行校正,然后設(shè)定好儀器的參數(shù)。將試樣固定在測(cè)量口,對(duì)其進(jìn)行色差的測(cè)定。為獲取重復(fù)性測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,對(duì)同一試樣進(jìn)行10次重復(fù)測(cè)定。
SCI模式:
分光測(cè)色計(jì)的白標(biāo)準(zhǔn)板重現(xiàn)性誤差A(yù)=0.01;測(cè)定白色試板的重現(xiàn)性誤差A(yù)=0.034。
SCE模式:
分光測(cè)色計(jì)的白標(biāo)準(zhǔn)板重現(xiàn)性誤差A(yù)=0.01;測(cè)定白色試板的重現(xiàn)性誤差A(yù)=0.023。