Hallo zusammen, mir stellt sich aktuell folgende Frage. Ich habe ein Spektrometer welches mit einer Wellenlängengeauigkeit von +-0.5 nm spezifiziert ist. Die Kalibration solcher Spektrometer wird nach den Richtlinien für die Verwendung im Pharmazeutischen Bereich unter anderem mit flüssigen Holmiumoxidfiltern validiert. Es handelt sich um das NIST 2034, angegeben mit: 640.5 nm +- 0.04nm Ein Kollege meinte für die Limits meiner Messung geleten bei geforderter Abweichung < 0.5nm Lambda_min = 640.5 - 0.5 - 0.04 Lamdda_max = 640.5 + 0.5 + 0.04 Ich frage mich jetzt ob das tatsächlich richtig ist. Angeommen das Spektrometer hat an dieser Stelle einen Wellenlängenfehler von +0.54nm und der Messtandart schöpft seine maximale Abweichung von -0.04nm voll aus, so würde sich doch gemessen eine Abweichung von nur 0.5nm ergeben obwohl die tatsächliche Fehlmessung ja 0.54 nm beträgt und damit ausser Spezifikation ist oder?
BlueAudio schrieb: > obwohl die tatsächliche Fehlmessung ja 0.54 nm beträgt und damit ausser > Spezifikation ist oder? Du kannst unter diesen Bedingungen eben nicht besser messen als +- 0,54 nm, die Toleranz des Standards ist zur Toleranz des Geräts zu addieren - du kannst ja dein Gerät um 0,04 nm falsch kalibriert haben. Zwar bloss in einer Richtung, der Messfehler könnte also z.B. -0,46..+0,54 betragen, aber da du die Abweichnung ja nicht kennst, musst du mit Fehlkalibration in beiden Richtungen rechnen. Das ist der Grund, warum ein Standard oder ein Referenzmessgerät mindetens 10 mal genauer sein soll als das zu kalibrierende. Georg
Georg schrieb: > Du kannst unter diesen Bedingungen eben nicht besser messen als +- 0,54 > nm, Das Ziel ist auch nicht möglichst genau zu messen, sondern die Ungenauigkeit zu bestimmten. Und zwar nicht statistisch sondern konkret für dieses Gerät. Dafür habe ich den Messtandart mit +-40pm Abweichung um den Sollwert. Dieser Standart wird auch nicht zum Kalibrieren des Gerätes genutzt sondern zur Verifikation. Das Gerät darf mit der gemessenen Wellenlänge max. um +-500pm von der physikalisch richtigen Wellenlänge abweichen (die ich ja auf +-40pm genau kenne). Meine Frage ist jetzt: Müsste das Toleranzbudget sich jetzt nich auf +-460pm verkleinern um Sicherzustellen, dass die max. Abweichung der gemessenen Wellenlängen kleiner +-500pm ist?
cab_leer schrieb: > Meine Frage ist jetzt: Müsste das Toleranzbudget sich jetzt nich auf > +-460pm verkleinern Das ist doch unrealistisch, wie willst du ein Gerät besser machen als seine Hersteller-Spezifikation? Die Toleranzen sind zu addieren, daran führt kein Weg vorbei, alles andere ist reines Wunschdenken. Um die 0,5 nm so zu verifizieren wie du dir das vorstellst, bräuchtest du einen Standard mit 0 % Toleranz, was es in dieser unserer physikalischen Welt nicht gibt. Georg
Georg schrieb: > Das ist doch unrealistisch, wie willst du ein Gerät besser machen als > seine Hersteller-Spezifikation? Du verstehst meine Frage nicht Georg. Es geht nicht darum das Gerät besser zu machen, sondern sicherzustellen, dass meine Geräte garantiert nachweisbar der Spezifikation entsprechen und ich Geräte die das nicht tun zu 100% aussortieren kann. Mein Ansatz wäre also die maximale zulässige Abweichung in meinen Validierungsprogramm auf +-460pm zu setzen, sodass ich selbst bei ungünstiger Lage des Standarts an seinen Grenzen (+0,04 oder -0.04) nm die zulässigen +-0.5 für das Gerät sicherstelle.
Mein Ansatz wäre also die maximale zulässige Abweichung in meinen Validierungsprogramm auf +-460pm zu setzen, sodass ich selbst bei ungünstiger Lage des Standarts an seinen Grenzen (+0,04 oder -0.04) nm die zulässigen +-0.5 für das Gerät sicherstelle. https://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/fachabteilungen/abteilung_8/8.4_mathematische_modellierung/266_PTB_SEMINAR/VORTRAEGE/Zeier_-_Konformitaet.pdf Aus Seite 20 Wird der Sicherheitsabstand beschrieben, das möchtest du machen. Das ist so auch zulässig du musst aber damit leben das du möglicherweise trotz Abweichung in der Toleranz ausstierst.
cab_leer schrieb: > Mein Ansatz wäre also die maximale zulässige Abweichung in meinen > Validierungsprogramm auf +-460pm zu setzen, sodass ich selbst bei > ungünstiger Lage des Standarts an seinen Grenzen (+0,04 oder -0.04) nm > die zulässigen +-0.5 für das Gerät sicherstelle. Ich bezweifle, dass das so zulässig ist. Du gehst davon aus, dass ein Gerät einen ganz bestimmten Fehler hat, z.B. +0,3 nm. Das ist aber nicht das, was eine Toleranzangabe aussagt - die 0,5 nm sind der Messfehler des Gerätes zu jedem beliebigen Zeitpunkt, im Extremfall kann das Gerät morgen um 1,0 nm anders messen als heute, und das spezifikationsgerecht. In einer solchen Angabe sind ja verschiedenste Fehlerquellen zusammengefasst, u.a. auch Digitalisierungsfehler durch begrenzte Auflösung, Temperatureinflüsse usw. usw. Dein Fehler ist, dass du eine prinzipiell unbekannte Grösse festlegen willst, aber das Dumme an einem unbekannten Fehler ist eben, dass er unbekannt ist. Dein Gerät liefert laut Hersteller immer ein Wertintervall von insgesamt 1.0 nm, daran kann weder eine Kalibrierung noch eine Verifizierung etwas ändern. Du misst ein Gerät mit nicht ganz -0,46 nm Abweichnung und lässt es durch - morgen kann es 1,0 nm mehr anzeigen und ist damit um 0,56 nm falsch. Aber für mich ist das Thema ausdiskutiert, du bist anderer Meinung, also mach es so wie du meinst. In der Praxis ist es wahrscheinlich völlig egal. Georg
Die Angaben für das Spektrometer und die Filter fassen verschiedene Dinge zusammen. Die Wellenlänge/Anzeige kann sich etwa mit der Temperatur oder dem Alter ändern und es gibt eine gewisse Bandbreite. Der Filter vom Spektrometer kann auch noch wenn der Wellenlänge abhängen - bei den zu Kalibrierung genutzten Wellenlängen fallen z.B. Fehler bei der Linearität nicht groß auf - an den Rändern oder in Zwischenräumen aber schon. Wenn man will könnte man die Fehler ggf. detaillierter aufspalten und so ggf. unter günstigen Bedingungen bessere Werte erhalten. So groß ist der Unterschied zwischen 0.5 nm und 0.54 nm bei der Unsicherheit auch nicht - da kann man noch fast mit gutem gewissen auf 0.5 nm abrunden.
Benedikt S. schrieb: > https://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/fachabteilungen/abteilung_8/8.4_mathematische_modellierung/266_PTB_SEMINAR/VORTRAEGE/Zeier_-_Konformitaet.pdf > > Aus Seite 20 Wird der Sicherheitsabstand beschrieben, das möchtest du > machen. Das ist so auch zulässig du musst aber damit leben das du > möglicherweise trotz Abweichung in der Toleranz ausstierst. danke für den Link, das hilft mir weiter und deckt sich auch mit meiner Annahme. Georg schrieb: > Aber für mich ist das Thema ausdiskutiert, du bist anderer Meinung, also > mach es so wie du meinst. In der Praxis ist es wahrscheinlich völlig > egal. > > Georg Versteh mich nicht falsch Georg, ich bin dankbar für deinen Input. Ich gebe dir völlig Recht, dass das Gerät theoretisch nicht notwendigerweise immer den gleichen statischen Fehler aufweist und legalerweise sogar innerhalb kürzester Zeit von +0.5 auf -0.5nm Messfehler wechseln darf. Tut es aber nicht. Der Fehler kommt in diesem Fall zum Großteil von der Abweichung die die Kalibrierfunktion des Gerätes an verschiedenen Stellen von der idealen Wellenlängenskala hat, sowie von der Abweichung der Bandbreite von der Designbandbreite an verschiedenen Stellen des Spektrums. Nichts desto trotz, und das zeigt ja auch die Präsentation der PTB, bin ich mit meinem Guard Band in Höhe der Unsicherheit meines Wellenlängenstandarts in der Lage für diese Größe und unter meinen Umgebungsbedingungen eine größere Sicherheit zu erreichen als ohne deren Berücksichtigung. Das gilt natürlich nur unter der Annahme, dass die Präzision der Messung << als das Genauigkeitsintervall ist. Das wird durch eine Messreihe und Ermittlung der Standardabweichung bestimmt.
BlueAudio schrieb: > Ich frage mich jetzt ob das tatsächlich richtig ist. Angeommen das > Spektrometer hat an dieser Stelle einen Wellenlängenfehler von +0.54nm > und der Messtandart schöpft seine maximale Abweichung von -0.04nm voll > aus, so würde sich doch gemessen eine Abweichung von nur 0.5nm ergeben > obwohl die tatsächliche Fehlmessung ja 0.54 nm beträgt und damit ausser > Spezifikation ist oder? "Kalibrierung" heißt "Feststellung der Abweichung". Wenn du weisst, dass dein Spektrometer um +0.54nm falsch liegt, kennst du doch die Abweichung und kannst eine entsprechende Korrektur an deine Messwerte anbringen.
Wolfgang schrieb: > BlueAudio schrieb: > Ich frage mich jetzt ob das tatsächlich richtig ist. Angeommen das > Spektrometer hat an dieser Stelle einen Wellenlängenfehler von +0.54nm > und der Messtandart schöpft seine maximale Abweichung von -0.04nm voll > aus, so würde sich doch gemessen eine Abweichung von nur 0.5nm ergeben > obwohl die tatsächliche Fehlmessung ja 0.54 nm beträgt und damit ausser > Spezifikation ist oder? > > "Kalibrierung" heißt "Feststellung der Abweichung". > Wenn du weisst, dass dein Spektrometer um +0.54nm falsch liegt, kennst > du doch die Abweichung und kannst eine entsprechende Korrektur an deine > Messwerte anbringen. Da steht ja Gedankenexperiment. Bei dem Test geht es ja um Den Test der kalibration. Die kalibration soll eine wellenlängengenauigkeit besser als plusminus 0,5nm liefern. Es geht einzig um Die Frage wie bei Dieser Aufgabe die Unsicherheit des Standards berücksichtigt wird um innerhalb des angestrebten Genauigkeitsbereich zu bleiben ohne falsch-positive aussagen zu treffen
cab_leer schrieb: > Mein Ansatz wäre also die maximale zulässige Abweichung in meinen > Validierungsprogramm auf +-460pm zu setzen, sodass ich selbst bei > ungünstiger Lage des Standarts an seinen Grenzen (+0,04 oder -0.04) nm > die zulässigen +-0.5 für das Gerät sicherstelle. Ich bin zwar kein Fachmann, was Kalibrierung und Verifikation betrifft, aber diese Argumentation kann ich nachvollziehen. Du validierst mit den Grenzen ±460ppm und bist dann sicher, dass das Gerät auf jeden Fall innerhalb von ±500ppm liegt. Wenn das Gerät laut Spezifikation ±500ppm haben kann, dann werden im ungünstigsten Fall einige 'false positive' dabei herauskommen, die mangels besserem Nachweis aussortiert werden müssen, obwohl sie die Spec gerade so erfüllt hätten. Etwas anderes wird der Hersteller des Gerätes auch nicht tun können, um seine Spezifikation zu garantieren.
Danke übrigens für die hilfreichen Beiträge
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