1.測(cè)量不確定度
測(cè)量不確定度表示測(cè)量結(jié)果(測(cè)量值)不能肯定的程度,是可定量地用于表達(dá)被測(cè)參量測(cè)量結(jié)果分散程度的參數(shù)。這個(gè)參數(shù)可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示,也可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)或置信區(qū)間的半寬度表示。
2.標(biāo)準(zhǔn)不確定度
用被測(cè)參量測(cè)量結(jié)果概率分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的不確定度就稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度,用符號(hào)u表示。
測(cè)量結(jié)果通常由多個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)子樣組成,對(duì)表示各個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)子樣不確定度的標(biāo)準(zhǔn)偏差,稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,用ui表示。標(biāo)準(zhǔn)不確定度有a類和b類兩類評(píng)定方法。
a類標(biāo)準(zhǔn)不確定度是指用統(tǒng)計(jì)方法得到的不確定度,用符號(hào)ua表示。
b類標(biāo)準(zhǔn)不確定度是指用非統(tǒng)計(jì)方法得到的不確定度,即用根據(jù)資料或假定的概率分布估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的不確定度,稱為b類標(biāo)準(zhǔn)不確定度,用符號(hào)ub表示。a類標(biāo)準(zhǔn)不確定度和8類標(biāo)準(zhǔn)不確定度僅評(píng)定方法不同。
3.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
由各不確定度分量合成的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,稱為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。當(dāng)間接測(cè)量時(shí),即測(cè)量結(jié)果是由若干其他量求得的情況下,測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于各其他量的方差和協(xié)方差相應(yīng)和的正平方根,用符號(hào)uc表示。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度仍然是標(biāo)準(zhǔn)(偏)差,表示測(cè)量結(jié)果的分散性。這種合成方法,通常被稱為“不確定度傳播律”(過去有的地方也稱其為“誤差傳播定律”,其實(shí)所傳播的并不是誤差,而是不確定度?,F(xiàn)在均改稱為“不確定度傳播定律”)。
4.?dāng)U展不確定度
擴(kuò)展不確定度是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的倍數(shù)表示的測(cè)量不確定度。它用覆蓋因子k乘以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度得到以一個(gè)區(qū)間的半寬度來表示的測(cè)量不確定度。覆蓋因子k是為獲得擴(kuò)展不確定度,而與合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度相乘的數(shù)字因子,它的取值決定了擴(kuò)展不確定度的置信水平。通常k取2~3之間的某個(gè)值,類似于前面誤差理論中的置信因子。擴(kuò)展不確定度是測(cè)量結(jié)果附近的一個(gè)置信區(qū)間,被測(cè)量的值以較高的概率落在該區(qū)間內(nèi),用符號(hào)u表示。通常測(cè)量結(jié)果的不確定度都用擴(kuò)展不確定度u表示。
當(dāng)說明具有置信概率為p的擴(kuò)展不確定度時(shí),可以用up表示,此時(shí)覆蓋因子也相應(yīng)地以kp表示。例如,u0.99表示測(cè)量結(jié)果落在以u(píng)為半寬度區(qū)間的概率為0.99。
u和uc作單獨(dú)定量表示時(shí),數(shù)值前可不加正負(fù)號(hào)。注意測(cè)量不確定度也可以用相對(duì)形式表示。