体视显微镜放大率差的测量结果不确定度分析

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[Abstract]In this paper，the structure，eature and application of steromicroscope are introduced.According to the stereomicroscope experimentalmethod in GB/T 19863-2005，the uncertainty ofthe result ofmeasurement is assessed and the factors in the measurement proces which afect the value ofmagnifcation error are analyzed in&taft.Then we can draw the conclusion ofthe expanded uncertainty ofthe measurement result at the end ofthis paper。

[Keywords]stereomicroscope magnification eror uncertainty体视显微镜是具有两组同样的完整成像光路，从不同的角度和侧面观察物体，把原来用肉眼无法清晰观察到的组织结构，经光学放大系统放大后，获得立体感觉的清晰图象的-种仪器 。其结构主要由目镜、物镜、载物台和光学零件等组成。特点为：视场直径大、焦深大，便于观察被检测物体的全部层面，放大倍数率虽不是很高，但工作距离很长，而且像是正立的，方便对被检测物体进行操作。主要用于研究各种微小物体的表面现象及组织结构，也可测量微小物体的几何尺寸。在电子工业应用中，作为焊点检查等操作工具，用于集成电路的观测、装配、检查等，在纺织工业中用作原料及棉毛织物的检验，在制造小型精密零件时用于工作过程的观察、测量以及精密零件的检查和装配，在光学加工中用作透镜、棱镜或其它透明物质的表面质量，以及精密刻度的质量检查，还广泛用在医学、材料学、矿物学、考古学、地质学、动植物学的研究以及司法鉴定。

1测量方法将有分划板的目镜装在体视显微镜上，把测微尺纵向置于被检显微镜物面中央，显微镜对测微尺调焦，在显微镜中找到测微尺像，并使像的首端与目镜分划板纵向刻尺首端重合，根据目镜分划板上的刻尺，读出玻璃线纹尺像的尾端在目镜标尺刻线上的值L 1，依据玻璃线纹尺所用两刻线之间的间距L及放大倍率0，按照公式(2)即可计算出放大率差。

2数学模型放大率差的计算公式为： xl ：(鲁-1)×l (1) O 8把 lL，I代入上式(1)可得( - )圳 o% (2)式中：6- - -放大率差 ；L 1 - -玻璃线纹尺相应刻线在 目镜标尺上的读数值，m m ；L- ～-玻璃线纹尺所用两刻线之间的间距，mm；p- -放大率。

3方差和灵敏系数考虑到各输入量彼此独立，依2 ∑IF af]I2u ( )表 1重复性测量结果序号测量值 1 1 2 1 3 4 I' 6 1 7表2标准不确定度分量-览表899.5999.6l099.6标准不确定度分量 ) 不确定度来源 标准不确定度值 )(ram) CI - 1CiIxu(x ). u(L1) 输入量L O.21 O.O1 O.oo2lU (厶) 测量重复性 0.2l：( ) 目镜标尺允许误差 0.006 ，( ) 玻璃线纹尺允许误差 0.O00 -O.1 0.0006u(a、o.0021 0.21%表3各放大倍率的测量结果不确定度灵敏系数 不确定度分量 放大倍率 线纹尺间距L 标准不确定度 u 扩展不确定度 E (k-2) cl 6"2 厶) u(L)5× 10 O.02 -0.1 0.21 0.O006 0.0042 0.9%l0x 10 0.0l -0.1 0.2l 0.0oO6 0.0o21 0.5%20X 5 0.01 -0.2 0.21 O.0006 0.0021 O.5%40× 2.5 0.0l -0.4 O.2l 0.0o06 0.0021 O.5%5Ox 2 0.O1 ～O.5 O.21 O.0o06 O.002l O.5%10O X I O.O1 -l O.2l 0.0006 0.oo23 0.5%作者简介：邓水发：1972.01生；性别：男；学历：硕士研究生；职称：高级工程师；研究方向：长度计量。

2013年4月上第7期总第1 63期 187 学术研究 China Science&Technology Overview可得： 2( )U2( )4u (厶)c； (3)a 1式中灵敏系数：。tL LC， - - - - - 8L .8因为L LD，故 可简化为c2-了- 把C 、C2代入式(3)可得方差 ：( ) ( (圭) (L) (4)4标准不确定度分量的计算4.1输入量 L1引入的不确定度分量(厶1输入量Ll引入的不确定度分量 (厶)由测量重复性引入的不确定度分量 (L。)和目镜标尺允许误差引入的不确定度分量，(厶)组成。

4.1.1测量重复性引入的不确定度分量U (厶)采用A类不确定度方法进行评定，在显微镜正常工作及重复性条件下，以10倍放大倍数为例，10次测量结果如表1：依据上表可得单次实验标准差s：1/蔷 ： ：：0.21mm，即y n-1Ul(厶) s0.2lmm4.1.2 目镜标尺允许误差引入的标准不确定度分量U，(厶)采用B类不确定度方法进行评定，目镜标尺刻线间距的允许误差不超过0.01mm，估计为均匀分布，k√i，(L1)0.Olmm/√3O.O06mm4.1.3输入量L1引入的不确定度分量(厶)依据4.1.1和4.1.2有(厶)U12(LI)2(厶)40.21 0.006 ：0.21mm4.2玻璃线纹尺允许误差引入的不确定度分量( 1采用B类不确定度方法进行评定，玻璃线纹尺的刻线间距的允 上接第186页校办学行为的监管，完善行政执法、行业自律、舆论监督、群众参与相结合的学校监管长效机制；积极推进依法治校。推动学校完善章程等各项管理制度，提高管理水平，依法办学，规范办学，诚信办学▲-步完善教师申诉制度、受教育者申诉制度、教育行政复议、教育行政诉讼、教育行政赔偿等教育法律救济制度；切实加强和改进教育督导工作。坚持督政与督学相结合的原则，推进教育督导体制和机制建设，继续加强对政府及其相关部门贯彻执行教育法律法规情况、落实市委市政府教育决策任务情况的督导检查，建立健全以督导评价结果为主要依据的公报、通报、表彰等制度。完善各级各类学刑育质量评估认证机制，建立学校办学信用监测和预警系统。逐步完善适应素质教育要求，包括社会评价在内的现代教育评价体系，发挥其保障和促进学校提高教育质量和办学水平的作用。

3.4发挥规划功能，完善实施机制强化规划引导功能。要高度重视规划在统-思想、明确方向、科学发展的重要作用。制定重点专项规划，落实年度计划，实行年度计划报告制度；建立规划实施机制▲-步加强对规划实施的组织领导。要把规划作为项目审批和安排资金的重要依据。制定稳定高等教育规模相关政策，建立配套机制。核定市188 2013年4月上第7期总第1 63期许误差不超过0.O01mm，估计为均匀分布，k√ ，u(L)0.O01mm/ 0.0006mm5标准不确定度分量-览表根据标准不确定度分量的计算，以1O倍放大率为例，把各标准不确定度分量汇总在表2中，便于理解和查看。

6合成标准不确定度依据公式(4)，以10倍放大率为例有 ( )( )2U2(厶)( )2U2(L)- - ×O.21 ×0.0006(1OX10) 10 4.4×10-6( )0.00210.21%7扩展不确定度赛含因子k2，放大10倍时，扩展不确定度为Uk( )2×0.21% 0.42%同理可以计算得到其它放大倍率的测量结果不确定度，如表3。

8扩展不确定度报告形式：依据 J 1059测量不确定度评定与表示 的要求，测量结果的小数点位数与测量结果不确定度的位数应-致，故体视显微镜的放大率差的测量结果不确定度可表示为如下形式：当5倍 ≤0<1嘴 时：U 0.9%，k2；当1啼 ≤B≤100倍时：U 0.5%，k2。

9结语依据GB/T 19863-2005体视显微镜试验方法，体视显微镜的放大率差应不超过7.5%，而本文中分析的结果均小于三分之-的最大允许误差。由此可见，此方法科学可行。

属市管院校发展规模 ，建立学校人员编制 、经费拨付、基本建设、专业设置等与核定规模、核定层次和学校定位挂钩的制约与激励机制 ；会同有关主管部门，共 同核定 中央在京院校发展规模，保证首都高等教育降 、协调、可持续发展 ；加强规划执行监测。完善规划决策体制和制度，提高规划的科学性。要根据实际情况，完善规划的调 整机制。加强政府对规划执行情况的监测，发布年度监测报告。通过法定程序和渠道 ，鼓励公众有效参与规划的实施与监督。加强对 教育规划的宣传 ，市政府相关部门和各级政府要加强对教育规划及其实施重要性的认识，增强规划意识 ，提高维护和执行规划的自觉性 ，共同推进规划的实施 。通过全社会的广泛参与，牢固树立首都教育意识 ，加快实施首都教育战略，不断丰富首都教育内涵 ，共同促进首都教育发展，率先基本实现教育现代化。