ГОСТ Р 8.744—2011/ISO/TR 14999-3:2005
1
Любой результат измерения в силу несовершенства самого процесса измерения отягощен по
грешностью измерений. Вследствие неопределенности измерений истинное значение измеряемой ве
личины всегда неизвестно.
Неопределенность измерения содержит много составляющих. Некоторые из них определяются
статистическими методами и характеризуются экспериментально получаемыми стандартными откло
нениями (часто именуемыми стандартными неопределенностями). Другие составляющие неопределен
ности определяются экспериментальным путем или с использованием других источников информации и
вычисляются исходя из предполагаемых распределений вероятности. Они также характеризуются
стандартными отклонениями.
Случайные погрешности выявляются в ходе выполнения повторных измерений в одних и тех же
условиях измерений. Это приводит к рассеянию результатов вокруг среднего значения. Они не могут
быть исключены, но порождаемая ими неопределенность измерений может быть уменьшена путем
увеличения числа измерений и статистической обработки получаемых результатов.
Систематические погрешности порождаются систематическими воздействиями. Они остаются
практически неизменными при повторных измерениях, выполняемых в тех же условиях. Их нельзя ис
ключить. чо можно скорректировать до определенного уровня (т. е. до уровня неискпюченной система
тической погрешности, получившей общее признание в отечественной метрологии).
Суммарная неопределенность является комбинацией стандартных неопределенностей. Все со
ставляющие неопределенности требуют тщательного изучения и учета, после чего возможна оценка
суммарной неопределенности. При предварительной оценке выявляются составляющие, меньшие од
ной пятой наибольшей компоненты, и ими пренебрегают при оценке суммарной неопределенности.
Неопределенности, порождаемые случайными процессами, относятся к неопределенностям типа А. а
порождаемые систематически действующими источниками — к неопределенностям типа В.
3.2 Источники неопределенности
Существует много источников неопределенности, которые зависят от технических средств. Одна
ко можно отметить много общих измерительных задач, решение которых связано с оптическими мето
диками контроля и калибровки:
- недостаточно полное определение типа контроля; предъявляемые требования сформулированы
недостаточно точно и детально.
- несовершенство реализации методики контроля; даже при четко определенных условиях про
ведения контроля не представляется возможным из-за несовершенства системы соблюсти в точности
все теоретически определенные соотношения;
- неточности отсчета персоналом показаний аналоговых приборов:
- недостаток разрешающей способности и наличие пороговых соотношений, погрешностей:
- величины, характеризующие эталоны и референтные фантомы;
- изменения характеристик или конструкции средств измерений или референтных фантомов со
времени последней калибровки;
- аппроксимация результатов измерений и модернизация метода и методики выполнения из
мерений;
- случайные помехи в процессе выполнения измерений.
Во-первых, влияния источников неопределенностей могут быть коррелированы; во-вторых, ис
точники систематических погрешностей в ряде случаев могут оказаться незамеченными. Поэтому це
лесообразно периодически проводить как межлабораторные сличения соответствующих средств из
мерений. так и перекрестные сличения результатов измерений.
П р и м е ч а н и е — Обязательному учету подлежат идентифицированные источники погрешностей при вы
полнении интерферометрического эксперимента при испытаниях оптических элементов и приборов.
3.3 Суммирование неопределенностей
Наиболее корректными считаются способы учета и суммирования неопределенностей, рекомен
дуемые GUM [21]. При этом сначала определяются стандартные неопределенности (стандартные от
клонения), затем определяется корень квадратный из суммы квадратов стандартных неопределенно
стей, называемый суммарной стандартной неопределенностью, после чего умножением последней на
коэффициент охвата находят расширенную неопределенность. Выбор коэффициента охвата к зависит от
уровня доверительной вероятности. При доверительной вероятности 95 % к = 2.
2