压陷式眼压计检定结果的测量不确定度分析

1　引　言

    压陷式眼压计检定装置在本刊第四期的《压陷式眼压计检定装置的研制》文章中有详细地介绍。本文阐述了用该检定装置检定压陷式眼压计(以下简称眼压计)的检 定结果的测量不确定度。压陷式眼压计检定装置的质量称量范围为(0~100)g,最小分辨率0·001g;测微计的测量范围为(0~5)mm,最小分辨率 0·01mm。被检仪器为一台YZ7A眼压计,检定采用比较法。依据JJG574-88《压陷式眼压计检定规程》,检定分为质量误差检定和示值误差检定两 个部分,因此,其检定结果的测量不确定度分析也分为两个部分进行。

2　示值误差测量不确定度的分析

    压陷式眼压计示值误差规定最严格的一点是在刻度标尺为“5”处,该点允许偏差为0.3格(0.015mm)。因此,用此点作测量不确定度的评定最能说明问题。

    示值误差的数学模型:

    ΔL=L_被-l_标

式中:ΔL—眼压计刻度与测微计的示值之差,mm;L_被—眼压计刻度指示值的换算值,mm;l_标-测微计示值,mm。

    灵敏度系数:

    C₁= ΔL/ L_被= 1　C₂= ΔL/ l_标=-1

2.1　输入量L_被的标准不确定度u(L)

    输入量L_被的标准不确定度由示值重复性测量误差和标尺示值估读分辨力两项造成。检定中示值重复性测量引入的标准不确定度u(L₁)采用在眼压计刻度“5”处连续测量6次,用A类评定方法评定,测量数据见表1。

2.2　输入量l_标的标准不确定度u(l)

    输入量l_标的标准不确定度引入由刻度误差和读数误差两项造成。分析时将该两项误差合并考虑。测微计最小分辨值为0·01mm,现取最小分度值的二分之一0·005mm作为估读误差,并视为均匀分布。其:

可信度为80%,则:ν(l)=20

2.3　合成不确定度

    分析出标准不确定度各分量如表2。

    　由于各量不相关则合成不确定度:

 2.4　扩展不确定度

    取置信度为95%,以计算出的ν_eff(ΔL) =40查t分布表得:k_p= 2.02

    U₉₅=k_p.u_c(ΔL) =2.02×0.004=0.008mm

3　质量误差测量不确定度的分析

    眼压计的质量误差测量不确定度的评定选取在刻度“5”处,称量眼压计的固定砝码、压针、锤弓和指针装配总质量,该点的允许误差为30mg: