KALIBRIERUNG
Eine NIST-rückführbare Kalibrierung schafft Vertrauen in die Genauigkeit der Messungen, da sie beweist, dass das Gerät mit etablierten Messstandards verglichen wurde.
HÖCHSTER KALIBRIERUNGSSTANDARD
Für eine optimale Leistung Ihrer Laseranwendung ist es von größter Bedeutung, dass die Laserleistung mit einem hochpräzisen Messgerät gemessen wird.
Fast alle Messgeräte von Gentec-EO werden mit einer NIST-rückführbaren Kalibrierung geliefert. Dies garantiert, dass die von den Geräten vorgenommenen Messungen zuverlässig und genau sind.
WAS IST EINE NIST-RÜCKFÜHRBARE KALIBRIERUNG?
Eine NIST-rückführbare Kalibrierung ist ein Kalibrierungsprozess, bei dem die verwendeten Messreferenzstandards auf das National Institute of Standards and Technology (NIST) rückführbar sind. Das NIST ist ein metrologisches Institut, das für die Entwicklung und Aufrechterhaltung von Messreferenzstandards in den USA verantwortlich ist.
Diese Rückführbarkeit etabliert eine dokumentierte und ununterbrochene Kette von Messungen zur Einheitendefinition, wie sie vom Internationalen Einheitensystem (SI) festgelegt wurde, und stellt sicher, dass die kalibrierten Instrumente oder Geräte die von NIST definierten Genauigkeits- und Präzisionsanforderungen erfüllen.
In der Praxis schafft eine NIST-rückführbare Kalibrierung Vertrauen in die Genauigkeit von Messungen, da sie mit etablierten Messpraktiken übereinstimmt und sicherstellt, dass die kalibrierten Instrumente mit hochgenauen Messreferenzstandards verglichen wurden. Diese Rückführbarkeit ist in verschiedenen Branchen entscheidend, in denen zuverlässige und genaue Messungen wesentlich sind, um die Leistung von Lasersystemen zu gewährleisten. Daraus folgt, dass eine Messung, die zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Ort vorgenommen wurde, zuverlässig mit einer anderen Messung verglichen werden kann, die zu einem anderen Zeitpunkt und an einem anderen Ort vorgenommen wurde.
VORTEILE EINER RÜCKFÜHRBAREN KALIBRIERUNG
Alltägliche, praktische Beispiele für Vorteile einer rückführbaren Kalibrierung umfassen:
- Gültige Vergleiche von Messungen, die mit anderen Instrumenten innerhalb und außerhalb Ihrer Organisation und im Laufe der Zeit durchgeführt wurden
- Einhaltung von Vorschriften oder Industriestandards
- Vermeidung kostspieliger Messfehler in Ihren Abläufen
- Verbesserung des Kundenvertrauens in Ihre Lasersysteme
- Sicherstellung der Gültigkeit von Laborexperimenten
- Einfache Demonstration der Messgenauigkeit mit dem von uns bereitgestellten Kalibrierzertifikat
DIE VORTEILE VON GENTEC-EO
GOLDSTANDARD BEI DER KALIBRIERUNG
Wir verwenden ausschließlich GOLD-Standards für die Kalibrierung, um unseren Kunden die kleinstmögliche Kalibrierungsunsicherheit garantieren zu können.
NIST-RÜCKVERFOLGBARKEIT
Unsere PWC-Daten (Personnal Wavelength CorrectionTM) bieten Ihnen für den gesamten Bereich des Detektors die NIST- und/oder NRC-Rückführbarkeit der US-amerikanischen Eichbehörde (NIST) und des Nationalen Forschungsausschusses (NRC).
BEWÄHRTE STATISTISCHE BERECHNUNGSVERFAHREN
Unsere Unsicherheitswerte basieren auf bewährten statistischen Berechnungsverfahren.
50 ERFASSTE UND PROTOKOLLIERTE PARAMETER
Für jeden von uns kalibrierten Detektor werden 50 Parameter erfasst und in unserem Qualitätssystem protokolliert.
BIS ZU 3 ÜBERPRÜFUNGEN
Die Kalibrierreferenz wird während JEDES Kalibrierprozesses 2 bis 3 Mal überprüft.
GESAMTGENAUIGKEIT
Jeder dieser Schritte trägt zur GESAMTGENAUIGKEIT Ihres Detektors bei.
DER KALIBRIERUNGSPROZESS
Per Definition besteht die Kalibrierung aus einem Vergleich von Messungen: einer Messung von bekannter Größe oder Richtigkeit, die typischerweise als „Gold-Standard“ bezeichnet wird, und einer anderen Messung, die mit der ersten vergleichbar ist.
Der Kalibrierprozess birgt vier kritische Aspekte, die präzise gesteuert werden müssen:
1 - VERGLEICHSPROZESS
Der erste Schritt im Kalibrierungsprozess ist der Vergleich mit einem bekannten und rückführbaren Standard. Bei Gentec-EO verwenden wir im Gegensatz zu einigen unserer Wettbewerber für die Kalibrierung immer Gold- und keine Silber-Standards.
Diese besondere Sorgfalt im Vergleichsprozess ist das Ergebnis jahrzehntelanger Erfahrung in der Lasermesstechnik.
2 - GOLD-STANDARD
Die Gold-Laserleistungsdetektorköpfe von Gentec-EO werden in Übereinstimmung mit den verschiedenen Lasern, die zur Kalibrierung Ihrer eigenen Detektorköpfe verwendet werden, bei verschiedenen Wellenlängen mit NIST-Standardkalorimetern verglichen. Der Laserstrahl hat einen für den Detektor geeigneten Nenndurchmesser und ist auf der absorbierenden Oberfläche des Detektors zentriert.
Die auf das Prüfgerät auftreffende Laserenergie wird gleichzeitig mit einem NIST-Standardkalorimeter und einem kalibrierten Strahlteiler gemessen. Das Strahlteiler-Verhältnis wird mit NIST-Standardkalorimetern gemessen. Die Messungen werden erst durchgeführt, wenn das Prüfgerät das Gleichgewicht mit der Laborumgebung erreicht hat.
Der Kalibrierfaktor wird ermittelt, indem der Messwert am Geräteausgang durch die berechnete durchschnittliche einfallende Laserleistung dividiert wird. Die Berechnung basiert auf dem Ausgangswert der NIST-Standardkalorimeter
3 - UNSICHERHEITSBERECHNUNG
Gentec-EO bietet die marktweit beste Unsicherheit – und das ist deutlich anspruchsvoller, als dem Kunden nur den niedrigsten Unsicherheitswert zu bieten. Für diese Berechnungen müssen darüber hinaus anerkannten statistischen Berechnungsstandards herangezogen werden, einschließlich derjenigen, die in der Technischen Mitteilung 1297 des NIST angegeben sind.
Ein weiterer wichtiger, aber weniger bekannter Parameter, der überprüft werden muss, ist das Konfidenzniveau. Bei Gentec-EO verwenden wir ein sehr hohes Konfidenzniveau von 95 %. Wie bei allen anderen Schritten des Kalibrierungsprozesses ist auch bei unseren Unsicherheitsberechnungen eine rigorose Vorgehensweise der Ausgangspunkt.
Wir wollen Ihnen nicht nur die niedrigste Zahl geben, was immer diese auch bedeuten mag. Wir wollen Ihnen den tatsächlichen Wert mit dem größtmöglichen Konfidenzniveau geben.
4 - ZERTIFIZIERUNG
Gentec-EO verfügt seit vielen Jahren über ein eigenes Qualitätssicherungssystem und ist nun nach ISO/IEC 17025:2017 zertifiziert.
Die Zertifizierung des Qualitätssystems ist wichtig. Um Tag für Tag eine unverändert genaue Kalibrierung liefern zu können, ist aber vor allem entscheidend, wie streng die verschiedenen Schritte und Parameter kontrolliert werden.
DIE FAKTEN
ELEKTRISCHE INSTRUMENTE
Die Kalibrierung unserer elektrischen Geräte erfolgt durch zertifizierte Kalibrierungsanbieter. Diese bescheinigen, dass die für die Kalibrierung verwendeten Instrumente zum Zeitpunkt der Kalibrierung alle veröffentlichten Spezifikationen erfüllen oder übertreffen und beruhend auf Standards kalibriert wurden, deren Kalibrierungen auf das NIST und/oder andere anerkannte internationale Standards rückführbar sind. Die elektrischen und physikalischen Eigenschaften ihrer Labore erfüllen höchste Anforderungen an Umgebungstemperatur, relative Luftfeuchtigkeit und Sauberkeit. Ihre Ausrüstung wird gemäß Verfahren gewartet, die die Anforderungen nach ISO 9001:2015 und ISO/IEC 17025:2017 erfüllen.
WIE GENTEC-EO IHREN DETEKTOR KALIBRIERT
Jeder Detektor wird einzeln mit der bestmöglichen, auf NIST-Standards rückführbaren Genauigkeit kalibriert. In unserem Kalibrierungsprozess werden stabile Laserquellen bei verschiedenen Wellenlängen eingesetzt.
UNSICHERHEIT
Der absolute Wert der Kalibrierunsicherheit ist oft mit einer irrtümlichen Vorstellung verbunden. Hier ist zu beachten, dass dieser Wert anhand einer komplexen statistischen Methode ermittelt wird, die ALLE im Prozess vorliegenden Unsicherheitsquellen berücksichtigt. Abbildung 1 unten zeigt diese Schritte und ihren jeweiligen Beitrag zur Ermittlung des Unsicherheitswerts. Wie Sie sehen können, ist der Hersteller selbst nur eine dieser Quellen.
KALIBRIER-WELLENLÄNGEN
Ein weiterer Irrtum betrifft die Annahme, dass jede Wellenlänge NIST-kalibriert werden kann. Das NIST liefert nur Referenzen für unterschiedliche Wellenlängen im Bereich zwischen 157 nm (F2 Excimer-Laser) und 10,6 μm (CO2-Laser). Jede andere Wellenlänge innerhalb oder außerhalb dieses Bereichs unterliegt einem zusätzlichen Fehler.
Für weitere Informationen über die Kalibrierwellenlängen der US-amerikanischen Eichbehörde (NIST) besuchen Sie bitte die Website unter: https://www.nist.gov/calibrations
PERSÖNLICHES WELLENLÄNGENKORREKTUR-ZERTIFIKAT
Um die Lücken zwischen den NIST-Referenzen zu schließen, bietet Ihnen Gentec-EO die einzige NIST-rückführbare Kalibrierung in nm-Schritten von 250 nm bis 2,5 µm. Dies erreichen wir mit unserer proprietären Anordnung, die auf einem NIST-rückführbaren Spektralphotometer basiert. Anstatt Ihnen typische Werte zu liefern, bieten wir Ihnen eine NIST-rückführbare Kalibrierung. Sie erhalten dadurch eine Gesamtgenauigkeit, die nicht mehr als ±1 % von der ursprünglichen Kalibriergenauigkeit im Bereich 300 bis 2200 nm entfernt ist.
Jeder Detektor von Gentec-EO wird mit einem persönlichen Zertifikat der Wellenlängenkorrektur geliefert. Die Korrekturfaktoren basieren auf Messungen, die mit IHREM Detektor durchgeführt wurden. Sie basieren nicht auf der allgemeinen Kurve des absorbierenden Materials oder der allgemeinen Reaktion von gleichwertigen Produkten. Das bedeutet, dass Sie das beste Werkzeug zur Wellenlängenkorrektur erhalten, das auf dem Markt erhältlich ist. Diese Daten werden in der intelligenten Benutzeroberfläche Ihres Gentec-EO-Detektors gespeichert, damit Sie für die präzisesten, auf dem Markt erhältlichen Lasermessungen nur noch die Wellenlänge auf Ihrem Monitor auswählen müssen
DIE BEGRIFFE
GENAUIGKEIT
Als Genauigkeit einer Messung gilt der Grad der Übereinstimmung zwischen dem Messergebnis und dem tatsächlichen Wert.
WIEDERHOLBARKEIT
Die Wiederholbarkeit ist der Grad der Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen aufeinanderfolgender Messungen unter den gleichen Messbedingungen.
UNSICHERHEIT
Die Unsicherheit ist ein Maß für die „Güte“ eines Ergebnisses. Die Definition und der Begriff der Unsicherheit ist ein quantitatives Attribut des Endergebnisses der Messung unter Berücksichtigung aller systematischen und zufälligen Komponenten aller bekannten Eingangsgrößen.
REPRODUZIERBARKEIT
Die Reproduzierbarkeit ist der Grad der Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen aufeinanderfolgender Messungen unter veränderten Messbedingungen. Dies wird auch als „Präzision unter Reproduzierbarkeitsbedingungen“ bezeichnet.
PRÄZISION
Die Präzision einer Messung ist der Grad der Übereinstimmung zwischen unabhängigen Prüfergebnissen, die unter festgelegten Bedingungen erzielt werden.
FEHLER
Der Messfehler entspricht der Differenz zwischen dem Messergebnis und dem tatsächlichen Wert.
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