Основные термины и определения. Погрешности измерений. Статистическая обработка результатов измерений.

Содержание

Слайд 2

Темы лекции Введение. Основные термины и определения. Погрешности измерений. Статистическая обработка результатов измерений.

Темы лекции

Введение.
Основные термины и определения.
Погрешности измерений.
Статистическая обработка результатов измерений.

Слайд 3

Зачем нужны оптические измерения? Для измерения световых потоков (мощность/интенсивность/яркость, их отношение,

Зачем нужны оптические измерения?

Для измерения световых потоков (мощность/интенсивность/яркость, их отношение, длина

волны излучения/спектральный состав, фаза, поляризация)
Для измерения оптических характеристик материалов и сред (показатель преломления, коэффициент пропускания, двулучепреломление)
Для измерения величин, которые могут быть преобразованы в свет (линейные размеры, температура, давление, напряжение, уровень радиации и др.)
Для измерений протяженных объектов или измерений на расстоянии
Слайд 4

Основные термины и определения Измерение – сравнение измеряемой величины с эталоном

Основные термины и определения

Измерение – сравнение измеряемой величины с эталоном
-

совокупность операций по нахождению количественного значения физической величины опытным путем с помощью технического средства, хранящего единицу физической величины, заключающихся в сравнении (в явном или неявном виде) измеряемой величины с её единицей
Слайд 5

Основные термины и определения Оптическая величина оптическая Оптическая - > физическая

Основные термины и определения

Оптическая величина <> оптическая
Оптическая - > физическая

<> физическая
Физическая - > оптическая <> оптическая
Слайд 6

Основные термины и определения Прямые измерения – сравнение непосредственно Прямые измерения,

Основные термины и определения

Прямые измерения – сравнение непосредственно
Прямые измерения, разностный метод

– разность между измеряемой величиной и эталонной
Косвенное измерение – сравнение через промежуточную величину
Слайд 7

Основные термины и определения Единство измерений – состояние, когда погрешности известны

Основные термины и определения

Единство измерений – состояние, когда погрешности известны с

заданной вероятностью
Эталон - средство, воспроизводящее данную единицу с наивысшей точностью и передающее единицу к рабочим средствам измерений через систему образцовых средств измерений
Слайд 8

Основные термины и определения Средства измерения – измерительные установки, измерительные меры,

Основные термины и определения

Средства измерения – измерительные установки, измерительные меры, приборы.
Образцовые

средства измерений – для поверки и градуировки.
Рабочие средства измерений – для всех остальных измерений.
Слайд 9

Основные термины и определения Чувствительность метода – минимальное приращение входного сигнала, способное вызвать минимальную реакцию прибора

Основные термины и определения

Чувствительность метода – минимальное приращение входного сигнала, способное

вызвать минимальную реакцию прибора
Слайд 10

Погрешности измерений Измерение всегда имеет погрешность Погрешность – это отклонение результата

Погрешности измерений

Измерение всегда имеет погрешность
Погрешность – это отклонение результата измерений от

реального значения измеряемой величины.
Т.е. интервал, в который с заданной вероятностью попадает значение измеряемой величины.
Источники – несовершенство метода, несовершенство прибора, влияние вешних условий
Слайд 11

Погрешности измерений Абсолютная погрешность Относительная погрешность

Погрешности измерений

Абсолютная погрешность
Относительная погрешность

Слайд 12

Погрешности измерений Систематическая погрешность – постоянна или закономерно изменяется при повторных

Погрешности измерений

Систематическая погрешность – постоянна или закономерно изменяется при повторных измерениях
Случайная

погрешность – изменяется случайным образом
Промах – неполадки аппаратуры, ошибка экспериментатора
Слайд 13

Источники погрешностей Связанные с объектом: Шероховатость и качество изготовления измеряемых поверхностей

Источники погрешностей

Связанные с объектом:
Шероховатость и качество изготовления измеряемых поверхностей
Неоднородность свойств материала

по площади или объему
Большие нескорректированные аберрации
Слайд 14

Источники погрешностей Связанные с прибором или методом: Ограниченная чувствительность Использование не

Источники погрешностей

Связанные с прибором или методом:
Ограниченная чувствительность
Использование не точных, а приближенных

формул, аппроксимации с недостаточной точностью
Инструментальные ошибки – неточность изготовления прибора
Ошибки приемника излучения
Ошибки от нестабильностей условий измерения
Слайд 15

Погрешности измерений σ – ошибка, отклонение Для случайных ошибок: σ общ

Погрешности измерений

σ – ошибка, отклонение
Для случайных ошибок:
σ общ = √

(σ12 + σ22 + … + σn2)
Для систематических ошибок
σ общ = σ1+ σ2+ … + σn
Слайд 16

Погрешности измерений Информативность: L – диапазон (мин-макс)

Погрешности измерений

Информативность:
L – диапазон (мин-макс)

Слайд 17

Статистическая обработка результатов Случайные погрешности подчиняются закону нормального распределения

Статистическая обработка результатов

Случайные погрешности подчиняются закону нормального распределения

Слайд 18

Статистическая обработка результатов Правило трех сигм

Статистическая обработка результатов

Правило трех сигм

Слайд 19

Статистическая обработка результатов Находим среднее арифметическое результатов Находим среднее квадратичное отклонений (σ) Определяем доверительный интервал (3σ)

Статистическая обработка результатов

Находим среднее арифметическое результатов
Находим среднее квадратичное отклонений (σ)
Определяем

доверительный интервал (3σ)