該透射比濾光片合格還是不合格?

我所從某生產廠家購得可見光區透射比濾光片，標稱透射比為30%，以波長440nm處為例，生產廠家給出的31.82%，并承諾透射比標準值的相對不確定度為0.5%。購進后不久，送我省省院檢定，仍以波長440nm處為例，檢定結果為31.61%。當我電話咨詢生產廠家時，廠家說現在誤差僅為0.21%，比他們承諾的0.5%還小，所以是合格的。
      我認為廠家承諾的0.5%是相對不確定度，換算為絕對不確定度為（31.8%*0.5%=）0.16%，而現在誤差為0.21%，所以該透射比濾光片不合格。
      請問同行們：該透射比濾光片合格還是不合格?

這不確定度不是相對的，是絕對的，因此不能如此算。另外看貴省省院及廠家計量標準設備的實際透射比誤差是多少？如廠家該點的透射比誤差為+0.1%，省院設備為-0.1%那定值之差就有可能有0.21%的差別了。如果要具體看不確定度是如何評出來的，可以看標準濾光片的檢定規程，這規程的不確定度寫得比較好，對各分量都進行評定了。一般濾光片如果作為分光的最高標準，都送到級別比較高的單位溯源較為合適。
上述僅代表個人意見。

判斷該濾光片是否合格應該是年變化率和正反偏差等指標是否符合檢定規程要求，定值誤差大一點你頂多說定值機構的技術水平不行，不能代表濾光片就是壞的。個人覺得兩家檢出來相差0.21%很正常，那個0.5%的不確定度應該是絕對的。

濾光片給的不確定度一般是絕對不確定度。0.5%的絕對不確定度已經很小了，相對是不可能的。

問題是廠家的標準物質證書上，明明是白紙黑字地寫著：“透射比標準值的相對不確定度為0.5%。”我們怎么能硬說該0.5%是絕對不確定度呢？

還真美發覺有標明是相對不確定度的。那它這證書可能就有值得商榷的地方了。即使是溶液透射比標準的絕對不確定度也就0.2%，按相對算出來的0.16%實在小得不太可能。

我認為廠家承諾的0.5%是相對不確定度，換算為絕對不確定度為（31.8%*0.5%=）0.16%，而現在誤差為0.21%，所以該透射比濾光片不合格。

有這樣做比較的？誤差和不確定度可以相加減？

看看 JJG 1034-2008

還真美發覺有標明是相對不確定度的。那它這證書可能就有值得商榷的地方了。即使是溶液透射比標準的絕對不確 ...
abdong 發表于 2010-7-14 05:36

    言之有理！因為事實證明不是廠家的產品是合格的，我就沒有必要隱蔽了。我所說的廠家就是黑龍江院，今天上午又與劉所長取得聯系，他說：是給出相對不確定度（因為大家都這樣給），但相對的是透射比100%（有點像電學中的引用誤差，是相對于滿量程的意思，實際上等于是絕對不確定度）。他也不否定有不少人認為是相對于示值（即我們這里的31.8%），要那樣的話對于標稱值10%，豈不是絕對不確定度為0.05%。正如你所說的那樣：這可能嗎？

回復 7# 曈昽


   “有這樣做比較的？誤差和不確定度可以相加減？”

你的擔心是可以理解的，當然誤差與不確定度不能相加減。但在我們這里標準給出的擴展不確定度，相當于其允許誤差限。

看看 JJG 1034-2008
曈昽 發表于 2010-7-14 08:32

    你的提醒很有道理！我看了一下JJG1034-2008，說得不明顯，但看得出在那里透射比的計量性能要求，用的是不是相對于示值的值，而且不是用百分數表示，是用小數表示的。

看了大家的回復，我再補充一點啊，彥剛同志，你考慮了黑龍江省院定值的不確定度，怎么沒考慮你們省院的不確定度啊。比一下En值不就可以了嘛。

回復 12# Rie


    言之有理！通過該問題的討論我收獲很大！要知道我的建標技術報告中都是按示值的相對不確定度來評定的，現在看來真有點為當時自己的無知，而覺得好笑！

各位同行：
    你們發現嗎！新出版的《中國計量》第7期上，趙陽老師的關于分光光度計的文章，還是將透射比的相對不確定度，理解為示值相對不確定度去了，而不是理解為相對100%的相對不確定度（或者干脆說絕對不確定度）。

不確定度讓人困惑,擾亂視聽!!
這套理論是不是還要等實踐進一步驗證??

不確定度讓人困惑,擾亂視聽!!
這套理論是不是還要等實踐進一步驗證??
redleaf 發表于 2010-7-21 22:32

    現在應該說沒有這么悲觀了！要上班了，有時間再討論。

在學習不確定度評定時，記得有這樣一句話：人對不確定度的理解隨認識的加深而改進。（原話不記得了，大概這意思吧。）對不確定度的理解深入程度跟認識有關系，如規程上附錄里的不確定度評定，大多是大師們的經驗總結，都是比較合理的，而且值得我們去學習借鑒。

回復 17# abdong


    言之有理！現在應該說不確定度理論能自園其說了，在檢定中評得的擴展不確定度要小于被檢的允許誤差的1/3。實際上與以前的標準的誤差應小于被檢的誤的1/3是一個道理，只是現在的不確定度，考慮得更全面（將被檢儀器的重復性也考慮進去了）、更合理！特別是JJF1059應該說更不錯，還是早在1999年制定的規范，至今仍是遇到什么問題，都能從中找到答案。還相關系，當你真正了解了她，也并不是沒法理解的。特別是在什么情況下，用相對不確定度來評定，并不是隨意的，是經過了嚴密的證明的。

Table 2. Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e
Uncertainty Type		Transmittance Density Uncertainty
		Filter Number
		10		20	30
Combined Type A		0.00043		0.00026	0.00030
Combined Type B		0.0011		0.0011	0.0011
Combined Uncertainty, uc		0.0012		0.0011	0.0011
Expanded Uncertainty, U (coverage factor k= 2)		0.0024		0.0023	0.0023
Table 3. Type A Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e
Source	Filter		Standard Uncertainty			DF
Replicate Measurements	10		0.00043			110
	20		0.00026			110
	30		0.00030			110
Table 4. Type B Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e Applies to all filters (10, 20, 30).
Source			Standard Uncertainty			DF
Homogeneity			0.00075			_
Transmittance Stability			0.00061			_
Temperature			0.00050			_
Linearity/Geometry			0.00025			_
Combined Type B Uncertainty			0.0011
Effective Degrees of Freedom > 30
Table 2. Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e
Uncertainty Type		Transmittance Density Uncertainty
		Filter Number
		10		20	30
Combined Type A		0.00043		0.00026	0.00030
Combined Type B		0.0011		0.0011	0.0011
Combined Uncertainty, uc		0.0012		0.0011	0.0011
Expanded Uncertainty, U (coverage factor k= 2)		0.0024		0.0023	0.0023
Table 3. Type A Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e
Source	Filter		Standard Uncertainty			DF
Replicate Measurements	10		0.00043			110
	20		0.00026			110
	30		0.00030			110
Table 4. Type B Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e Applies to all filters (10, 20, 30).
Source			Standard Uncertainty			DF
Homogeneity			0.00075			_
Transmittance Stability			0.00061			_
Temperature			0.00050			_
Linearity/Geometry			0.00025			_
Combined Type B Uncertainty			0.0011
Effective Degrees of Freedom > 30

以上是美國國家標準與技術研究院對可見光區透射比玻璃濾光片標準物質SRM930e的不確定度評定。
注意到：1、透射比并不用“%”表示，這是為了避免不必要的混淆，尤其是在表達不確定度時，劉工碰到的例子正說明不用“%”的好處。另一個原因，也是最重要的原因是，“%”并不是一個單位，透射比沒有單位（或者按照嚴謹的說法，是量綱為1的量），與此類似，吸光度也不應該用A或者Abs來作為單位。
2、排除了上述困擾，再來看看透射比的不確定度，顯而易見每塊濾光片都有一個具體的值，不存在量程或范圍之類的“值區間”，因此用絕對不確定度來評定既簡單又一目了然。用相對不確定度來評定完全是走彎路，讓人誤解又讓人費解，更有甚者用相對于100%透射比來作為相對的對象，這不是混淆視聽是什么？
3、從上還可看到，可見光區透射比濾光片不確定度至少大于0.0023，我們國家的量傳水平也不會比美國要高，濾光片不確定度標個0.3%~0.5%（按照國內的寫法）就不錯了，小于次，不是他不理解不確定度就是他忽悠你不理解不確定度。

vandyke：
      你好！
      來個英文的，我還得請個小伙子翻譯一下。不過還是很感謝！因為也好讓我們感受一下，美國人又是怎樣評定不確定度！美國國家標準與技術研究院就是NIST吧？
     因為前不久我有幸得到李慎安老師親筆回復我的一個不確定度問題，使我認識到該認真學習了一遍JJF1059。其實不是想用相對不確定度來評定，就可以用相對不確定度來評定。只有數學模型是冪的乘積形式才用相對不確定評定更方便。當然只是用相對形式來表示不確定度，倒是沒有什么限制。

我沒怎么認真看那份1059，我平常做法不一定是是幕乘積形式的才用相對不確定度，如規程規定的示值誤差為絕對量值，而此值是線性的，我也會將其不確定度評定為相對不確定度，特別是現在CNAS認證給出的是最佳能力的情況，評成相對可能更加合適。

回復 21# abdong


    你最終給出評定的結果，你想給絕對還是相對問題不大。關鍵是指評定的合成，只有是冪的乘積形式，才能用JJF1059的式（20）。

回復 19# vandyke


    vandyke ：你好！請問Homogeneity是指什么？
               通過近期的通讀JJF1059收獲很大，還學會了相關性的判斷和相關情況下的合成。
         

Homogeneity指的是均勻性，標準物質只考察均勻性和穩定性，無重復性之說

回復 24# vandyke


    謝謝告知！請你幫看一下我給出的英漢對照有那些不對的地方。謝謝！

美國國家標準與技術研究院

對可見光區透射比玻璃濾光片標準物質SRM930e的不確定度評定

Table 2. Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e 表2.可見光區透射比玻璃濾光片標準物質SRM930e的不確定度評定
Uncertainty Type 不確定度類型		Transmittance Density Uncertainty 透射比玻璃濾光片的不確定度評定
		Filter Number 玻璃濾光片號
		10		20	30
Combined Type A A類的合成		0.00043		0.00026	0.00030
Combined Type B B類的合成		0.0011		0.0011	0.0011
Combined Uncertainty, uc 合成不確定度uC		0.0012		0.0011	0.0011
Expanded Uncertainty, U(coverage factor k= 2) 擴展不確定度， U（包含因子 k= 2)		0.0024		0.0023	0.0023
Table 3. Type A Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e 表3.透射比玻璃濾光片標準物質SRM930e的A類不確定度
Source 不確定度來源	Filter 濾光片		Standard Uncertainty 標準不確定度			DF有效自由度
Replicate Measurements 測量重復性	10		0.00043			110
	20		0.00026			110
	30		0.00030			110
Table 4. Type B Components of Transmittance Density Uncertainty for SRM 930e Applies to all filters (10, 20, 30). 表4.透射比玻璃濾光片標準物質SRM930e所有濾光片(10, 20, 30)的B類不確定度
Source 不確定度來源			Standard Uncertainty 標準不確定度			DF 有效自由度
Homogeneity 均勻性			0.00075			_
Transmittance Stability 穩定性			0.00061			_
Temperature 溫度			0.00050			_
Linearity/Geometry 平行度			0.00025			_
Combined Type B UncertaintyB類不確定度的合成			0.0011
Effective Degrees of Freedom > 30 有效自由度>30