计量标准技术报告(三等量块)

计量标准技术报告计量标准名称三等量块标准装置建立计量标准单位计量标准负责人筹建起止日期一、计量标准的工作原理及其组成四等量块标准装置采用比较法测量，即把被检量块与标准量块作比较。从而推算出被测量块的实际长度。Ls：标准量块的长度；L：被检量块的长度；r：两块量块之间的长度差。r的取得是采用技术光波干涉法，应用光波干涉机构的放大原理。标准量块被检量块LLsSr二、选用的计量标准器及主要配套设备计量标准器名称型号测量范围不确定度或准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号量块83块组（0.5—100）mm0.13μm成量44026CD2004-1-0101192主要配套设备接触式干涉仪JDS-1150mm0.07μm9000032上光二厂CD2004-1-050292接触式干涉仪JDS-1150mm0.08μm710095上光二厂CD2004-1-050291平面平晶D60mm1级86003杭州CD2004-1-030607三、计量标准的主要技术指标1、83块组量块的测量范围：（0.5-100）mm；2、总不确定度：0.13μm。四、环境条件项目要求实际情况结论温度20±2℃20±1℃符合要求湿度〈65％〈65％符合要求五、计量标准的量值溯源和传递框图量传对象符号说明U:测量的总不确定度（μm）L：被测量块标称长度（m）四等量块0.5～100mmU=±（0.20+2×L）μm五等量块0.5～100mmU=±（0.50+5×L）μm六、计量标准的测量重复性考核选取一块10mm的四等被测量块，在装置正常工作的条件下，等精度重复测量10次，各次测量值如下：序号测量值Xi（μm）Xi—X（μm）V2（μm）1—0.620.0180.0003242—0.630.0080.0000643—0.650.0120.0001444—0.630.0080.0000645—0.660.0220.0004846—0.620.0180.0003247—0.630.0080.0000648—0.650.0120.0001449—0.650.0120.00014410—0.640.0180.000324X—0.638638.0-xμm00208.02v02.011000208.012nvSμm七、计量标准的稳定性考核计量标准器稳定性考核计量标准器名称LG-01-00279-268名义值允许变化量上级法定计量检定结论mmцm03年月04年月变化量年月变化量年月变化量83量块1.005±0.5005025-0.4-0.4合格83量块1.01±0.500505-0.5-0.5合格83量块1.02±0.50051-0.5-0.5合格83量块1.03±0.500515-1.4-1.4合格83量块1.04±0.50052-0.4-0.4合格83量块1.05±0.500525-0.1-0.1合格83量块1.06±0.50053+0.2+0.2合格83量块1.07±0.500535-0.3-0.3合格83量块1.08±0.5005400合格83量块1.09±0.500545-0.1-0.1合格83量块1.1±0.50055+0.2+0.2合格83量块1.11±0.5005550+0.1合格83量块1.12±0.500560-0.1合格83量块1.13±0.500565+0.1+0.1合格计量标准器名称LG-01-00279-268名义值允许变化量上级法定计量检定结论mmцm03年月04年月变化量年月变化量年月变化量83量块1.14±0.50057+0.1+0.2合格83量块1.15±0.500575+0.1+0.1合格83量块1.16±0.50058-0.8-0.7合格83量块1.17±0.500585-0.2-0.1合格83量块1.18±0.50059-0.1-0.2合格83量块1.19±0.5005950+0.1合格83量块1.2±0.5006+0.2+0.2合格83量块1.21±0.500605+0.2+0.2合格83量块1.22±0.50061-0.2-0.1合格83量块1.23±0.500615-0.5-0.4合格83量块1.24±0.5006200合格83量块1.25±0.50062500合格83量块1.26±0.50063+0.1+0.1合格83量块1.27±0.5006350+0.1合格83量块1.28±0.50064-0.3-0.3合格83量块1.29±0.500645+0.2+0.2合格83量块1.3±0.500650+0.1合格计量标准器名称LG-01-00279-268名义值允许变化量上级法定计量检定结论mmцm03年月04年月变化量年月变化量年月变化量83量块1.31±0.500655+0.2+0.2合格83量块1.32±0.50066+0.1+0.1合格83量块1.33±0.500665-0.1-0.1合格83量块1.34±0.50067-0.1-0.1合格83量块1.35±0.50067500合格83量块1.36±0.50068-0.4-0.3合格83量块1.37±0.500685-0.2-0.2合格83量块1.38±0.50069-0.2-0.2合格83量块1.39±0.500695-0.6-0.6合格83量块1.4±0.5007-0.1-0.2合格83量块1.41±0.500705+0.1+0.1合格83量块1.42±0.50071-0.4-0.3合格83量块1.43±0.5007150-0.1合格83量块1.44±0.50072-0.2-0.2合格83量块1.45±0.500725-0.9-0.9合格83量块1.46±0.50073-1.9-2.0合格83量块1.47±0.500735+0.2+0.2合格计量标准器名称LG-01-00279-268名义值允许变化量上级法定计量检定结论mmцm03年月04年月变化量年月变化量年月变化量83量块1.18±0.50059+0.2+0.2合格83量块1.49±0.500745-1.2-1.1合格83量块0.5±0.5002500合格83量块1±0.5005-1.5-1.4合格83量块1.5±0.50075+0.2-0.1合格83量块1.6±0.5008-0.1-0.4合格83量块1.7±0.50085-0.1+0.1合格83量块1.8±0.5009-0.8-1.2合格83量块1.9±0.500950+0.2合格83量块2±0.501-1.1-1.0合格83量块2.5±0.50125-0.3-0.3合格83量块3±0.5015-0.9-1.0合格83量块3.5±0.50175-0.5-0.5合格83量块4±0.502-1.1-1.0合格83量块4.5±0.50225-0.2-0.2合格83量块5±0.5025-1.5-1.6合格83量块5.5±0.5027500合格计量标准器名称LG-01-00279-268名义值允许变化量上级法定计量检定结论mmцm03年月04年月变化量年月变化量年月变化量83量块6±0.503-1.2-1.1合格83量块6.5±0.503250-0.1合格83量块7±0.5035-1.0-1.0合格83量块7.5±0.50375-0.3-0.3合格83量块8±0.504-0.8-0.7合格83量块8.5±0.50425-1.9-1.8合格83量块9±0.5045-2.8-2.9合格83量块9.5±0.50475-0.1-0.1合格83量块10±0.505-2.6-2.5合格83量块20±0.51-2.9-3.0合格83量块30±0.515-5.2-5.2合格83量块40±0.52-1.1-1.0合格83量块50±0.525-0.6-0.6合格83量块60±0.53-0.3-0.3合格83量块70±0.535-0.6-0.6合格83量块80±0.54-0.4-0.4合格83量块90±0.545-0.7-0.7合格83量块100±0.55-0.6-0.7合格八、测量不确定度评定1．概述1.1测量方法：依据JJG146-1994《量块检定规程》。1.2环境条件：温度（20±0.3）℃，相对湿度≤65%。1.3测量标准：（0.5-100）mm2等量块，测量扩展不确定度不大于（0.05+0.5Ls）μm（Ls以m为单位），包含因子k=2.76。1.4测量对象：（0.5-100）mm3等量块。1.5测量过程3等量块的中心长度是以相同标称尺寸的2等量块作标准，在接触式干涉仪上用比较方法测量的。为使标准和被测量块的温度达到平衡，测量前两量块需同时放置在接触式干涉仪工作台上等温。测量时，先将对应于标准量块中心长度的仪器示值调整为零，再测得被测量块和标准量块中心长度差值δ。两人测量结果的算术平均值与标准量块中心长度的实际值Ls之和即为被测量块中心长度的实测结果L。2．数学模型L=+Ls式中：L——被测量块中心长度；——被测量块与标准量块中心长度差值的算术平均值；Ls——标准量块中心长度。3．输入量的标准不确定度评定3.1输入量标准不确定度来的评定输入量标准不确定度来源由7个不确定度分项构成；a.由仪器示值不稳定和读数误差引起的标准不确定度；b.定标时读数d引起的标准不确定度；c.由于量块变动量的存在，标准量块测点偏移量块中心引起的标准不确定度；d.由于量块变动量的存在，被测量块测点偏移量块中心引起的标准不确定度；e.标准和被测量块的线膨胀系数之差△α的不确定度引起的标准不确定度；f.标准量块与被测量块温度差△t引起的标准不确定度；g.滤光片中心波长λ的测量不确定度引起的标准不确定度；上述7个不确定分项中，前4项通过大量的连续测量得到数个测量列，采用A类方法评定，评定结果用表示。第五、六项根据规程的要求和环境条件采用B类方法进行评定，评定结果分别用u（2）和u（3）表示。经计算，第7项引起的标准不确定度为1.2nm，忽略不计。1u=)(u)(u)(u322212δδδδu(δ)δu(δ)3.1.1u（1）的评定选取长度变动量较大的2等量块作标准，对一块长度变动量处在3等边缘状态的100mm3等量块在重复性条件下进行连续10次比较测量，得到测量列0.26,0.30,0.29,0.22,0.24,0.28,0.27,0.26,0.29,0.28μm。x=101iix101=0.269μm单次实验标准差S=110)(2101iiXX=0.25μm采用同样的方法选取10mm、50mm、100mm3等量块各3块，分别由不同的检定员用3台接触式干涉仪各在重复性条件下连续比较测量10次，共得到9组测量列。每组测量列分别按上述方法计算，得到单次实验标准差sj如表1所示。表19组实验标准差计算结果标称尺寸(mm)1050100实验标准差sj(μm)0.0190.0240.0250.0220.0230.0230.0210.0230.021取以上9组实验标准差Sj中的最大标准差Smax作为单次实验标准差。实际测量中，两人各测一次取算术平均值为测量结果，则可得到u2(1)=2maxs=2025.0=0.018μm自由度为1=10-1=93.1.2u(2)的评定规程规定，钢质量块的线膨胀系数应为（11.5±1）×106℃1。假定标准和被测量块的线膨胀系数均在（11.5±1）×106℃1范围内等概率分布，则标准量块和被测量块的线膨胀系数之差△α应在±2×106℃1范围内服从三角分布。该三角分布的半宽度a为2×10-6℃-1，标准不确定度u(2)为若被测量块温度tx与标准温度20℃的偏差不超过0.3℃，则对于100mm量块，u(δ2)=Ls(tx–20)·a/6u(δ2)=(0.1×106)μm×0.3℃×(2×10-6)℃-1/6≈0.024μm估计其杆对标准不确定度为10%，则3.1.3的评定原则上要求标准量块与被测量块温度达到平衡后进行测量。但实际测量时，两量块有一定的温差△t。假定△t在±0.04℃范围内等概率分布，则该