修正值等于負(fù)的系統(tǒng)誤差,也就是說,加上某個(gè)修正值就像扣掉某個(gè)系統(tǒng)誤差,其效果是一樣的。即:
真值=測(cè)量結(jié)果+修正值=測(cè)量結(jié)果-誤差
需要強(qiáng)調(diào)指出的是:系統(tǒng)誤差可以用適當(dāng)?shù)男拚祦砉烙?jì)并予以補(bǔ)償,但這種補(bǔ)償是不完全的,也即修正值本身就含有不確定度。當(dāng)測(cè)量結(jié)果以代數(shù)和的方式與修正值相加之后,其系統(tǒng)誤差的絕對(duì)值會(huì)比修正前的小,但不可能為零,也即修正值只能對(duì)系統(tǒng)誤差進(jìn)行有限程度的補(bǔ)償。
二、測(cè)量不確定度
來源:www.examda.com (一)基本概念
測(cè)量的目的是為了確定被測(cè)量的量值。測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量(品質(zhì))是量度測(cè)量結(jié)果可信程度的最重要的依據(jù)。測(cè)量不確定度就是對(duì)測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的定量表征,測(cè)量結(jié)果的可用性很大程度上取決于其不確定度的大小。所以,測(cè)量結(jié)果表述必須同時(shí)包含賦予被測(cè)量的值及與該值相關(guān)的測(cè)量不確定度,才是完整并有意義的。
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),稱為測(cè)量不確定度。從詞義上理解,"不確定度"即懷疑或不肯定,因此,廣義上說,測(cè)量不確定度意味著對(duì)測(cè)量結(jié)果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度。實(shí)際上,由于測(cè)量不完善和人們認(rèn)識(shí)的不足,所得的被測(cè)量值具有分散性,即每次測(cè)得的結(jié)果不是同一值,而是以一定的概率分散在某個(gè)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)值。雖然客觀存在的系統(tǒng)誤差是一個(gè)相對(duì)確定的值,但由于我們無法完全認(rèn)知或掌握它,而只能認(rèn)為它是以某種概率分布于某區(qū)域內(nèi)的,且這種概率分布本身也具有分散性。測(cè)量不確定度正是一個(gè)說明被測(cè)量之值分散性的參數(shù),測(cè)量結(jié)果的不確定度反映了人們?cè)趯?duì)被測(cè)量值準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)方面的不足。即使經(jīng)過對(duì)已確定的系統(tǒng)誤差的修正后,測(cè)量結(jié)果仍只是被測(cè)量值的一個(gè)估計(jì)值,這是因?yàn),不僅測(cè)量中存在的隨機(jī)因素將產(chǎn)生不確定度,而且,不完全的系統(tǒng)因素修正也同樣存在不確定度。
不要把誤差與不確定度混為一談。測(cè)量不確定度表明賦予被測(cè)量之值的分散性,是通過對(duì)測(cè)量過程的分析和評(píng)定得出的一個(gè)區(qū)間。測(cè)量誤差則是表明測(cè)量結(jié)果偏離真值的差值。經(jīng)過修正的測(cè)量結(jié)果可能非常接近于真值(即誤差很小),但由于認(rèn)識(shí)不足,人們賦予它的值卻落在一個(gè)較大區(qū)間內(nèi)(即測(cè)量不確定度較大)。
為了表征賦予被測(cè)量之值的分散性,測(cè)量不確定度往往用標(biāo)準(zhǔn)差表示。在實(shí)際使用中,由于人們往往希望知道測(cè)量結(jié)果的置信區(qū)間,因此測(cè)量不確定度也可用標(biāo)準(zhǔn)差的倍數(shù)或說明了置信水平的區(qū)間的半寬表示。為了區(qū)分這兩種不同的表示方法,分別稱它們?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度。
本小節(jié)涉及的某些內(nèi)容與概念需用概率統(tǒng)計(jì)的概念與術(shù)語,可參見《
質(zhì)量專業(yè)理論與實(shí)務(wù)(中級(jí))》第一章。