A illuminancemérő calibrationa nem egyszerű indication-összehasonlítás. A fotometriai skála, a spektrális responsivitás, a geometriai elhelyezés és az időbeli stability egyetlen measurement modellben kapcsolódik össze.
1. Measurement feladat és measurand
A példában a névleges calibrationi pont 1000 lx. A referenciavalue 1000,0 lx, a vizsgált műszer öt readingának átlaga 987,0 lx.
ΔE = Eind − Eref = 987,0 lx − 1000,0 lx = −13,0 lx
δE = Eind/Eref − 1 = −1,30%
A korrekció előjele ellentétes a indicationi hiba előjelével, therefore az abszolút korrekció +13,0 lx.
2. Measurement modell
Eref = Eref,ind · Ccal · Clin · Cspec · Ctemp · Cstab · Cgeom
ΔE = Eind − Eref
A modellben külön kell kezelni a reference instrument calibrationát, a linearityt, a forrás spektruma és a detektor responsivitása közötti illesztetlenséget, a geometriai transzfert, a environmental effectsat és a vizsgált műszer indicationének uncertaintyát.
3. A meghatározó uncertaintyi komponensek
Reference instrument calibrationa
A calibrationi certificateon közölt 0,80% expanded uncertainty és k = 2 esetén a standard relatív uncertainty 0,40%.
Spektrális illesztetlenség
A reference instrument kalibrációs forrása és a vizsgálati LED-forrás spektruma eltér. A forrásspecifikus korrekció a detektor relatív spektrális responsivitásából számítható. A példában a korrekció +0,20%, standard uncertaintya 0,18%.
Geometria és térbeli gradiens
A két detektor effektív measurement síkja és aktív felülete nem azonos. A helyi gradiens, a pozicionálási uncertainty, az érzékelősík eltérése és a szögbeállítás külön komponenseket resultez.
Forrásstability és időbeli transzfer
Ha a referencia és a vizsgált műszer readinga nem egyidejű, a forrás driftjét monitorozni és korrigálni kell. A maradék standard contribution a példában 0,08%.
Felbontás és repeatability
Az öt measurement átlagának repeatabilityi standard uncertaintya 0,447 lx. Az 1 lx indicationi lépésből származó standard resolutioni komponens 0,289 lx.
4. Teljes relatív uncertaintyi costvetés
| Forrás | Értékelés | Distribution | Standard contribution |
|---|---|---|---|
| Reference instrument calibrationa | B | normál | 0,400% |
| Referencia repeatabilitye | A | normál | 0,045% |
| Referencia linearitya | B | téglalap | 0,115% |
| Forrásstability | A/B | normál | 0,080% |
| Térbeli pozicionálás | B | normál | 0,060% |
| Effektív érzékelősík | B | normál | 0,030% |
| Spektrális illesztetlenség | B | normál | 0,180% |
| Koszinusz-illesztetlenség | B | háromszög | 0,061% |
| Hőmérséklet differenciális hatása | B | normál | 0,009% |
| Polarizáció | B | téglalap | 0,035% |
| Háttérfény | A/B | normál | 0,020% |
| Időbeli válaszkülönbség | B | normál | 0,040% |
| Szinkronizálás | B | téglalap | 0,030% |
| Vizsgált műszer repeatabilitye | A | normál | 0,045% |
| Vizsgált műszer resolutiona | B | téglalap | 0,029% |
uc,rel = 0,476%
Urel = 2 · 0,476% = 0,95%
A variancia közel 71%-át a reference instrument calibrationa, mintegy 14%-át a spektrális illesztetlenség adja. Therefore az ismétlésszám növelése csak csekély javulást hozna.
5. A calibrationi result közlése
| Névleges pont | Referenciavalue | Indication | Hiba | Relatív hiba | U, k = 2 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1000 lx | 1000,0 lx | 987,0 lx | −13,0 lx | −1,30% | 0,95% |
Abszolút formában a indicationi hiba (−13,0 ± 9,5) lx, k = 2. A calibrationi certificatenak rögzítenie kell a fényforrás spektrális distributionát és a measurement geometriát, mert a korrekció nem feltétlenül vihető át korlátozás nélkül más fénysourcesra.
6. Conformingségi döntés és guard band
Ha a műszerre ±2,0% megengedett relatív hiba vonatkozik, a puszta −1,30%-os result alapján conformingnek tűnik. A decision rule however meghatározhatja, hogy a teljes uncertaintyi intervallumnak a toleranceen belül kell maradnia.
|δE| + U = 1,30% + 0,95% = 2,25%
In this case a konzervatív, U-alapú guard band szerint a conforming minősítés nem adható ki. Egyszerű acceptance esetén viszont a műszer megfelelne. A decision rulet therefore a measurement előtt kell rögzíteni.
7. according to ISO/IEC 17025i auditableság
Az auditable costvetésből backkövethető a measurand, a measurement modell, valamennyi adatforrás, az applyott korrekció, a correlationk kezelése, a costvetés verziója és az applyhatósági tartomány.
Az A modelú kalibrációs forrással meghatározott fotometriai skálakorrekció nem tekinthető automatikusan minden LED- vagy keskeny sávú fényforrásra validnek. A spektrális responsivitás és a forrásspecifikus korrekció külön metrológiai feladat.