目视旋光仪旋光度示值误差测量不确定度的评定
目视旋光糖量计糖度示值误差校准结果不确定度评定
目视旋光糖量计糖度示值误差校准结果不确定度评定一、适用范围适用于目视旋光糖量计糖度示值误差校准结果不确定度的评定。
二、引用文件1.JJG536—98《旋光仪及旋光糖量计》检定规程。
2. JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》。
三、概述1. 测量依据：JJG536—98《旋光仪及旋光糖量计》检定规程2.测量条件2.1 室内温度：（15～30）℃；相对湿度小于85﹪；2.2 电源电压：（220±22）V；频率：（50±1）Hz3. 测量标准：标准旋光管四只，其糖度分别为：＋15.230Z、＋49.680Z、－14.810Z、－50.410Z，上级证书给定扩展不确定度为0.0030（k＝2）；示值误差不超过±0.2℃，分辨力为0.1℃的温度计。
4. 被测对象0.1级、0.2级目视旋光糖量计。
5. 测量方法将被校仪器和温度计预热半小时，测量前调好仪器零点（此后不在调整零点。
然后将标准旋光管放入测试箱内测试架上中间位置，铂电阻温度计感温头紧帖在标准旋光管靠近石英片一端，盖上箱盖，等温（7～10）min后，读记温度值和仪器示值，如此反复，测量6次，通过计算，既可得到其示值误差。
6.评定结果的使用在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定。
四、数学模型五、输入量的标准不确定度评定1.输入量a标准不确定度的评定该项不确定度主要来源于旋光仪的测量重复性和仪器分辨力。
1.1测量重复性引起的标准不确定度的评定（A类）选取一台被测对象为0.1级的旋光仪，按照校准方法操作要求分别用+49.680Z ，+15.230Z，-14.810Z，-50.410Z1.2 被测对象分辨力引起的不确定度分量以等级为0.1级的旋光仪为例，最小分度值为0.10Z，则其半宽度为0.050，按均匀分布计算，则＝0.050Z /31/2＝0.0290Z2. 被测对象零点值引起的不确定度与分辨力引入的完全相同则：＝＝0.0290Z3. 标准旋光管的旋光度标准值引起的不确定度上级证书给定标准旋光管的扩展不确定度为：0.0030（k＝3），其它按比例计算，根据国际建议R14号文件规定，糖度/旋光度＝2.88，则其引入分量＝0.0030*2.88/3＝0.00290Z4. 由修正温度与20℃之差不准引起的不确定度分量依据规程要求检定时应使用示值误差不超过±0.2℃的数显温度计，则其变化半宽为0.2℃。
光照度计示值误差校准结果不确定度主要影响因素分析
光照度计示值误差校准结果不确定度主要影响因素分析作者：李翔来源：《科学与信息化》2020年第15期摘要光照度计作为目前较为常用的光照度检查设备，其量值的准确与否直接关系到使用企业的生产质量。
本文介绍了本单位建立的光照度计校准装置，通过实验数据分析测量结果的不确定度，评价影响测量结果的主要因素。
关键词光照度计;不确定度分析;评价主要因素光照度计是测量光照度的计量器具。
它由光度头和显示器两部分组成，光度头包括余弦修正器、V（λ）修正滤光器和光电接收器，显示器有数字式或指针式。
当光电接收器接收到通过余弦修正器和V（λ）修正滤光器的光辐射时，所产生的光电信号，经信号处理，在显示器上显示出相应的光照度值。
光照度计计量标准由标准灯、光轨、光阑、滑车、和被检照度计组成。
进行校正时，将标准灯和被检照度计分别固定在滑动小车上，控制滑车的移动，以改变标准灯与光度头测试面之间的距离。
导轨一侧的直尺显示距离差即标准灯与光度头测试面之间的距离，通过公式得到照度计的标准值[1]。
比较标准值和照度计显示值的差值，即可获得工作照度计的示值误差。
在实验过程中，测量不确定度的分量会受到测量装置、实验环境和实验人员等因素的影响，主要来源于测量重复性、光强值、杂散光、光度头与灯丝平面调节等方面。
具体分析如下。
首先参照JJG245-2005《光照度计》检定规程建立一个数学模型其中—被检照度计的示值误差—被检照度計显示值的平均值;—标准灯的发光强度，—标准灯的灯丝平面到光度头测试面的距离。
综上对各测量点不确定度分量的分析，在测量的过程中标准灯的光强值、光度头与灯丝平面调节及杂散光的影响是对测量结果不确定度带来最大影响的三个分量。
作为校准装置，首先应选用符合JJG246-2005《发光强度标准灯》检定规程要求的光强灯，光强标准灯应接近于点光源且其发光体应布置成平面，附加的光阑应尽量减少杂散光[2-3]。
其次在进行光路调节时，应改进光度头与灯丝平面对准设备，例如选用射线光源与幕布形成的平面进行对准，保证光度头接收面与灯丝平面垂直于光轴且中心位于光轴上。
旋光仪误差不确定度分析
旋光仪误差不确定度分析旋光仪是一种测量物质旋光性质的仪器，它可以测量光源在物质中传播时的旋光角度大小。
旋光角度是物质分子结构所决定的，不同的物质分子结构会导致不同的旋光角度大小。
因此，旋光仪在化学、生物、药学等领域中有着广泛的应用。
为了确保旋光仪测量结果的准确性和可靠性，需要对旋光仪的误差进行分析和计算。
误差是指测量结果与真值之间的差异，误差分为系统误差和随机误差。
系统误差是由于仪器固有的缺陷或操作不当等原因造成的误差，而随机误差是由于测量过程中产生的偶然因素导致的误差，例如观察误差、环境噪声等。
误差不确定度是对误差大小的度量，它反映了测量结果的可靠程度。
误差不确定度的大小取决于多个因素，如仪器精度、测量条件、误差类型等。
误差不确定度的计算方法有多种，例如标准偏差法、灵敏度系数法、最小二乘法等。
具体的计算方法需要根据测量条件和误差特性进行选择。
在旋光仪中，常见的误差包括光源温度的影响、角度读数误差、样品质量不均匀性等。
这些误差都会影响旋光仪的测量结果，因此需要进行误差不确定度的计算和评估。
对于这些误差，我们可以采取以下方法来降低误差不确定度：1. 精心选择光源温度：由于旋光角度与物质温度和光源温度有关，因此在测量前需要保证光源温度与样品温度匹配，避免温度差异引起的误差。
2. 提高角度读数精度：使用精度更高的读数器件，增加读数的重复性和准确性，减小读数误差。
3. 采用质量均匀的样品：通过分析不同部位的样品，选择质量均匀的部分进行测量，减少样品质量不均匀性带来的误差。
在进行误差不确定度分析时，还需要考虑到测量结果的有效数字位数。
有效数字位数是指测量结果中，最后一位数字的精度。
在旋光仪中，有效数字位数的确定取决于仪器的精度和读数器件的精度。
根据有效数字位数，可以确定误差不确定度的范围和置信水平。
总之，误差不确定度的计算和分析是保证旋光仪测量结果准确可靠的重要手段。
在测量前，需要了解仪器的误差特性和测量条件，选择合适的误差不确定度计算方法，并采取相应措施减小误差。
旋光仪旋光度示值误差的测量不确定度评定
Ｅｖ ａ ｌ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｕｎ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｙ ｉ ｎ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｒｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｏ ｆ Ｉ ｎｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅｒ ｒ ｏ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｐｏ ｌ ａ ｒ ｉ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ
２ ） ； １ ． ４ 被 测对 象 ： ０ ． ０ １ 级 自动 旋光 仪
＝
４ 输 入量标 准 不确 定度 评定 ４ ． １ 输 入量 Ｏ ／ 的标准 不确 定度 “ （ ） 评定
在２ ６ ． ６ ℃ 条件 下 ， 用旋 光 度 为 ＋３ ４ 。 的 标 准 旋 光 管 测 量 编号 为 ０ ７ １ ０ ８ ２ ８的 ＷＺ Ｚ一 ２ Ｂ型 自动 旋光 仪 ， 连续 测 量 ６次 ， 测量 值 为 ３ ４ ． ６ ５ ９ 。 、＋３ ４ ． ６ ５ ７ 。 、＋３ ４ ． ６ ５ ６ 。 、＋
。
√
＾ 『 ｎ
＝ ０ ． ０ ０ ８ 。 ，
６
实 际检定 过程 中 ， 以 ６次 测 量示 值 的平 均 值 作 为 测 量结 果 ， 则 检定 结 果 的重复 性引 入 的不确 定度 分量 为
ｓ （ ）：
０ ０１ ８￣ ：０ ＿． ：０ ． ０ ０ ０７。
之 差 为被测 旋 光仪 旋光 度 的测量 值 。测 量值 与标 准 值
度分 量 为
Ｕ （ ６ ）＝０ ． ２ ８ ９×０ ． ０ ０ １ 。＝０ ． ０ ０ ０ ３ 。
因为 ｓ （ ｘ ）＞ ｕ （ ８ ） ， 此 时重复性 中 已经包含 分辨力对 检
定结果的影 响 ， 故不再考虑分辨力所引入的不 确定分量 。
则 “ （ ）： ０ ． ０ ０ ０ ７ 。 ４ ． ２ 输入 量 Ｏ ｔ 。 的标 准不 确定 度 ／ Ｚ （ 。 ） 的评定
自动旋光仪旋光度示值误差的测量不确定度
６ 当旋 光 度 为 ４ － ５ 。 时 ，扩展 不 确 定 度
Ｕ ＝ ｋ ｕ （ ｙ ） ＝ ２ ． ５ ６ ｘ １ ０
ｋ＝２
量） 重复测量其示值 ， 测量值见表１ 。
表 １ 测量 实例 （ 。 ）
测量值 平均值 ３ ４ ． ６ ８ ０ ３ ４ ． ６ ８ ５ ３ ４ ． ６ ８ ０ ３ ４ ６ ８ ５ ３ ４ ． ６ ８ ５ ３ ４ ． ６ ９ ０
１ 测量方法（ 依 据Ｊ Ｊ Ｇ５ ３ ６ — ９ ８）
人 测试筒 中并位于 中问部位 ， 将温度计 与标 准旋光管靠 近石 英片 处 理 。
的一端 连接 ；关 闭测试筒使 标准旋光 管与测试 筒温度 充分 平衡 （ 平衡 时间７ １ ０ 分钟 ） ， 然后读记温度值和仪器示 值。如此反复６ 次
： １ 一
一
ｃ ４ ：旦 ｃ ４
一 一 ０ ・ ０ ００１ ４ ４ａ
．
：
ｕ （ Ａａ ） ＝ ｕ （ ａ ａ ） ＋ ｕ （ ａ ｏ ） ＋ ｕ （ ａ ） ＋ ０ ． ０ ０ ０ １ ４ ４ ２ ａ ￣ （ ６ ） ４ 计 算 分 量 标 准 不确 定度
当旋光度为＋ ３ ５ 。 时： ｕ ＝ ０ ． １ ０ １ ５ 。
５ 合 成 标 准 不 确定 度 ａ ： 标准旋光管旋光度 的实 际值 ， （ 。 ） ； 取标准旋光管的旋 光度 为± ５ 。 和± ３ ５ 。 为例 。 ８ ． ：由于测量结果进行 ｒ温度修正 ， ８ 为修正 温度与２ ０ ￣ Ｃ 的差 当旋 光 度 为 ± ５ 。 时： 值。 ３ 方 差 和 灵 敏 系 数
民营 科技２ ０ １ ７ 年第３ 期
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自动旋光仪旋光 度示值误 差 的测量不确 定度
旋光实验报告误差分析
旋光实验报告误差分析旋光实验报告误差分析旋光实验是一种常用的实验方法，用于测量物质对光的旋光性质。
通过旋光实验，我们可以了解物质的分子结构、对称性以及其它相关性质。
然而，在进行旋光实验时，我们常常会遇到误差的问题。
本文将对旋光实验报告中可能出现的误差进行分析。
首先，仪器误差是旋光实验中常见的误差来源之一。
仪器的精度和稳定性对实验结果的准确性有着直接的影响。
例如，旋光仪的刻度是否准确、光源的稳定性等都会对实验结果产生一定的误差。
因此，在进行旋光实验前，我们必须确保所使用的仪器的准确性和稳定性，以减小仪器误差对实验结果的影响。
其次，环境误差也是旋光实验中需要注意的问题。
环境的温度、湿度等因素都会对实验结果产生一定的影响。
在实验过程中，我们应尽量保持实验环境的稳定性，避免温度和湿度的波动对实验结果的干扰。
此外，实验室内的光线状况也需要注意，过强或过弱的光照都可能会对实验结果产生误差。
另外，样品误差也是旋光实验中需要重视的问题。
样品的纯度、浓度以及处理方式都会对实验结果产生一定的影响。
在进行旋光实验前，我们需要确保所使用的样品纯度高，浓度适宜，并且样品的处理方式符合实验要求。
同时，样品的保存也需要注意，避免样品在保存过程中发生变化，导致实验结果的误差。
此外，实验操作误差也是旋光实验中常见的误差来源之一。
实验者在进行实验操作时，可能会存在一些不规范的操作，例如读数不准确、操作时间不一致等。
这些操作误差都会对实验结果产生一定的影响。
因此，在进行旋光实验时，我们应该严格按照实验要求进行操作，并尽量减少实验操作中的误差。
最后，数据处理误差也是旋光实验中需要注意的问题。
在实验过程中，我们需要进行数据的采集和处理。
然而，数据采集和处理过程中可能存在一些误差，例如读数误差、计算误差等。
为了减小数据处理误差，我们可以采用多次实验取平均值的方法，以提高实验结果的准确性。
综上所述，旋光实验报告中可能存在多种误差。
仪器误差、环境误差、样品误差、实验操作误差以及数据处理误差都会对实验结果产生一定的影响。
旋光仪及旋光糖量计检定装置计量标准技术报告2020
计量标准技术报告
计量标准名称旋光仪及旋光糖量计检定装置计量标准负责人
建标单位名称
填写日期
目录
一、建立计量标准的目的……………………………………………………( )
二、计量标准的工作原理及其组成……………………………………( )
三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………( )
四、计量标准的主要技术指标………………………………………( )
五、环境条件……………………………………………………………( )
六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………( )
七、计量标准的稳定性考核…………………………………………………( )
八、检定或校准结果的重复性试验……………………………………………( )
九、检定或校准结果的不确定度评定……………………………………( )
十、检定或校准结果的验证…………………………………………………( ) 十一、结论……………………………………………………………………( ) 十二、附加说明…………………………………………………………………( )
注：应当提供《计量标准的稳定性考核记录》。
自动旋光仪示值误差测量不确定度评定 王庆娟
自动旋光仪示值误差测量不确定度评定王庆娟摘要：自动旋光仪旋光度的示值误差是用与标准旋光管比较测量的方法测量的。
对自动旋光仪旋光度示值误差的测量不确定度进行分析。
关键词：自动旋光仪旋光度；误差；不确定度1 测量方法（JJG536－2015）自动旋光仪旋光度的示值误差是用与标准旋光管比较测量的方法测量的。
首先将被检旋光仪调整零点值，将标准旋光管放入测试筒中并位于中间部位，将温度计与标准旋光管靠近石英片的一端连接；关闭测试筒使标准旋光管与测试筒温度充分平衡（平衡时间7~10分钟），然后读记温度值和仪器示值。
如此反复6次读取零点值和仪器示值。
示值平均值aa与零点平均值a0之差为被测旋光仪旋光度的测量值。
测量值与标准值as之差为旋光仪旋光度的示值误差。
2 数学模型旋光度的示值误差的计算公式为：△a=aa-a0-as（1+.000144δt）式中：aa：旋光仪旋光度在检定时的6次测量值的平均值，（°）；a0：被测仪器的零点值（6次测量值的平均值，（°）；as：标准旋光管旋光度的实际值，（°）；δt：由于测量结果进行了温度修正，δt为修正温度与20℃的差值。
3 计算分量标准不确定度3.1 输入量ai的标准不确定度u（ai）的评定输入量ai的不确定度来源主要是旋光仪吸光度的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A类评定方法进行评定。
选一台稳定性好的旋光仪作为被检定对象，用标准管编号为0320015的标准石英管（其标准值为32.789°（20℃），连续测量六次，得一组测量列如下：32.803、32.804、32.801、32.800、32.799、32.800（单位：°）参考文献：[1] 杨颖.旋光仪旋光度示值误差的测量不确定度评定[J].计量与测试技术，2017，44（06）：109-110.[2] 纪媛.自动旋光仪旋光度示值误差的测量不确定度[J].民营科技，2017（03）：2.[3] 赵玉琴.旋光仪示值误差测量结果的不确定度评定[J].计量与测试技术，2007（08）：9-10.。
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五、目视旋光仪示值误差测量结果的不确定度评定
（一）、测量过程简述
1、测量依据：JJG536-1998计量检定规程
2、测量环境条件：温度 (15-30)℃相对湿度≤85%
3、测量标准：标准旋光管
4、被测对象：目视旋光仪
5、测量方法：首先测出空测试筒关闭时的仪器零点值，然后将标准旋光管放入测试筒，将数字温度计探头紧贴在标准旋光管的管体上（靠近石英片一端），静止10min左右，读出旋光度值和温度值。
目视旋光仪的测量值（a）是该旋光度值与仪器零点值之差，根据当时温度值（t）对标准旋光管的旋光度
a加以修正，６次仪器测量值
与修正后的标准旋光管的旋光度之差即为仪器的示值误差。
6、评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
（二）、数学模型：
目视旋光仪的示值误差∆a的计算公式为：
∆= a a-0a-s a（1+0.000144tδ）
a
式中：
a——目视旋光仪在检定时的6次测量值的平均值（°）；
a
a——被测仪器的零点值（6次测量平均值）（°）；
a—— 20℃时标准旋光管旋光度的实际值（°）；
s
δ——由于测量结果进行了温度修正，tδ为修正温度与
t
20℃的差值
（三）、各输入量的标准不确定度分量的评定
１、目视旋光仪测量读数值引起的标准不确定度u (a a ) 1.1由测量重复性引起的标准不确定度1u (a a )
对一台稳定性较好的目视旋光仪进行6次测量结果见表5-1 表5-1 6次重复性测量值
实验标准差： 1
)(1
2
--=
∑=n X X
S n
i i
n =0.0052°
6次测量平均值的标准差： ()x S =
n
S =
6
0052.0ο
= 0.0021°
1u (a a ) = 0.0021° 自由度 11v =n -1 = 6-1 = 5
1.2 目视旋光仪分辨力的标准不确定度2u (a a )
该仪器的分辨力为0.01°则其变化半宽为0.005°，按均匀分布处理 ，故：2u (a a ) =
3
005.0ο
= 0.0029°
估计)()(22a a a u a u ∆为0.10 , 故12v = 50)100
10(212=⨯-
以上两项合成为 u 2(a a )=[1u 2(a a )+ 2u 2(a a )]
u (a a ) = 2
20029.00021.0+ =0.0036°
u (a a )的自由度按韦尔奇 —— 萨特思韦特公式计算
1v = 50
0029
.050021.00036.04
44
+=31
２、目视旋光仪零点值引起的标准不确定度u (0a )
目视旋光仪零点值的标准不确定度与仪器分辨力的标准不确定度u 2(0a )完全相同u (0a )=0.0029°
估计)()(00a u a u ∆为0.10 , 故ν0 = 50)100
10
(212=⨯-
３、标准旋光管的旋光度标准值引起的不确定度u (s a )依据JJG536 — 1998《旋光仪及旋光糖量计检定规程》，标准旋光管旋光度值的扩展不确定度为0.004°，包含因子k = 2；按正态分布处理：
u (s a ) = 2
004.00
= 0.002°
估计)()(s s a u a u ∆为0.10 故 50)100
10
(2123=⨯=-ν
４、由修正温度与20℃之差不准而引起的误差估算的标准值的不确定度u (t δ)，依据JJG536 — 1998，检定时应使用示值误差不超过±0.2℃的数显温度计，设其分辨力为0.1℃（变化半宽0.05℃）。
上述两项变化半宽合并不超过0.21℃；按均匀分布计算。
u (t δ) = 3
21.0= 0.12℃，
估计
)()(t t u u δδ∆为0.20 故 12)100
20
(2124=⨯=-ν （四）、合成标准不确定度及扩展不确定度的评定 1、灵敏度系数
C 1=a a a ∂∆∂=1 C 2=0a a ∂∆∂=-1 C 3=s a a ∂∆∂=-1 C 4=t
a δ∂∆
∂=-0.000144s a
2、各不确定度分量汇总及计算表 表5-2 各不确定度分量汇总及计算表
3、合成标准不确定度的计算
取标准旋光管的旋光度为±5°和±35°为例，当旋光度为±5°时
u c (y )= )(2a u ∆=)(000144.0)()()(2222022t s s a u a a u a u a u δ+++ =22222212.05000144.0002.00029.00036.0⨯⨯+++=0.005° 当旋光度为±35°时
u c (y ) = )(2a u ∆=)(000144.0)()()(2222022t s s a u a a u a u a u δ+++ =22222212.035000144.0002.00029.00036.0⨯⨯+++ =0.0051° 4、有效自由度
旋光度±5°和±35°时均以u c (y ) = 0.0051°计算
eff v = 12
0006
.050002.0500029.0100036.00051.04
4444
+++ ≈ 100 取置信概率p =９５%有效自由度eff v ＝100，查t 分布表得到
()eff v t k 9595==1.980
扩展不确定度：c eff u v t U ⋅=)(9595=0.01° （五）、测量不确定度的报告
目视旋光仪在±5°和±35°测量点时示值误差测量结果的扩展不确定度：
95U =0.01° eff v = 100。