经常使用 2 个不同的 Ophir 传感器测量同一激光,这两个传感器都指定在校准范围内。假设两个传感器的校准不确定度均为±3%。我是否希望它们之间的阅读差异小于 3%,乍一看,这可能是人们所期望的。然而,不一定如此。
首先,当我们指定 ±3% 的校准精度时,我们谈论的是 2 sigma 不确定性,即各种传感器的读数将在钟形曲线内,所有传感器的读数在 3% 的绝对正确校准范围内和 5% 的读数超出此精度。因此,仪表读数不会在绝对精度的 3% 以内的可能性很小。
一个更重要的原因是两个传感器的校准误差可能在两个不同的方向上,因此它们之间的差异大于 3%。假设一个传感器已经过校准,读数比绝对校准高 2.5%,另一个比绝对校准低 2.5%。两个传感器都在指定的 ±3% 绝对校准范围内,但它们的读数仍会相差 5%。
如果我们进行统计分析,分析将显示,事实上,两个正确校准的传感器在读数上的差异超过 3% 的概率超过 16%,传感器不同的概率超过 6%在彼此之间阅读超过4%。