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测长仪示值误差的测量结果不确定度评定
1、测量方法
采用标准量块放置在被校准仪器的工作台上直接测量。在测长仪测量轴的两端安装球形测帽，经过调整达到最佳工作状态，测量不同尺寸的量块，以测长仪的指示值与标准量块的实际尺寸之差作为仪器的示值误差。以下以分辨力为0.00001mm的测长仪测量10mm、100mm、1000mm量块为例进行评定。
2、测量模型
（1)
式中：δi——校准点的仪器示值误差，mm；
di——各校准点上仪器的读数值，mm；
Li——标准量块的实际值，mm。
3、方差和灵敏系数
考虑各分量彼此独立，得：
（2)
式中:c1==1;c2==-1;
4标准不确定度一览表
各分量及标准不确定度评定见表A.1
表1标准不确定度一览表10mm
标准不确定度分量
u（xi）
标准不确定度来源
标准不确定度
ci
|ci|×u（xi）
u(di)
读数误差di为重复性影响
0.015/=0.0087μm
1
0.0087
u(Di)
标准量块的测量不确定度
温度差的影响
偏离20℃标准温度引起的
0.11/2.6=0.042μm
μm
μm
-1
0.042
0.02
0.012
μm，k=2μm
表2标准不确定度一览表100mm
标准不确定度分量
u（xi）
标准不确定度来源
标准不确定度
ci
|ci|×u（xi）
u(di)
读数误差di为重复性影响
0.015/=0.0087μm
1
0.0087
u(Di)
标准量块的测量不确定度
温度差的影响
偏离20℃标准温度引起的
0.2/2.6=0.077μm
μm
μm
-1
0.077
0.20
0.12
μm，k=2μm
表3标准不确定度一览表1000mm
标准不确定度分量
u（xi）
标准不确定度来源
标准不确定度
ci
|ci|×u（xi）
u(di)
读数误差di为重复性影响
0.015/=0.0087μm
1
0.0087
u(Di)
标准量块的测量不确定度
温度差的影响
偏离20℃标准温度引起的
1.1/2.6=0.42μm
μm
μm
-1
0.42
1.99
1.2
μm，k=2μm
5计算分量的标准不确定度
5.1读数di的标准不确定度分量u(di)
该不确定度主要为仪器数字显示装置的量化误差或测量重复性引起，按照0.01μm的显示分辨力，其量化误差引起的标准不确定度分量为均匀分布。
μm
测量重复性由实验报告可知为实验标准偏差s=0.015μm（以苏州TRIMOS为例），实际测量时采用3次测量结果的平均值为仪器读数值，则重复性引起的标准不确定度为
μm
按照量化误差与重复性影响的特点，取两者中数值大的为标准不确定度的分量，即测量重复性的影响。
5.2标准量块的标准不确定度分量u(Di)
该不确定度主要由标准量块测量不确定度、标准量块与仪器温度差以及偏离20℃标准温度引起的线胀系数变化3项影响量。由3等标准量块的不确定度可知为（0.1μm+1×10-6l）（k=2.6）；温度差一般控制在0.3℃范围内，则其半宽为0.3℃，均匀分布；由偏离20℃标准温度引起的线胀系数差的影响为，均匀分布，=1℃，=2×10-6/℃。
10mm时：μm
μm
μm
100mm时：μm
μm
μm
1000mm时：μm
μm
μm
三项因素综合影响的标准不确定度为
10mm时：μm
100mm时：μm
1000mm时：μm
6合成标准不确定度
10mm时：μm
100mm时：μm
1000mm时：μm
7扩展不确定度
10mm时：μm
100mm时：μm
1000mm时：μm
8、不确定度评定报告
按照评定结果，在（0~1000）mm范围内，相应的不确定度为（0.10~4.8）μm，通过线性回归为0.1μm+4.6×10-6L。