2011 年 11 月 9 日,国际计量局(BIPM)、国际法制计量组织(OIML)、国际实验室认可合作组织(ILAC)和国际标准化组织(ISO)四个国际组织共同发布了一个声明——《BIPM,OIML,ILAC,ISO 对计量溯源性的联合声明》,该声明只有一个主题,就是计量溯源性。
根据《联合声明》及《中华人民共和国国家标准》,计量溯源性的定义为:通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链,使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准,通常是与国家标准或国际标准联系起来的特性。
计量学溯源链的理想终点是国际单位制系统 (SI) 相关单位的定义,但是,步骤的选择和给定值所处的计量学溯源链的水平,依赖于可以使用的较高等级的测量程序和校准品。目前在许多情况下,没有比制造商选择的测量程序或制造商的工作校准品更高级的计量学溯源性。此时,在有国际公认的参考测量程序及校准品可用之前,正确度即指校准级别的水平(如下图)。
某个被选定的计量学可溯源的校准的目的是将一个参考物质及参考测量程序的正确度水平传递至一个具有较低计量学水平的程序,例如常规程序。校准的计量学溯源性要求,参考测量程序和常规测量程序测量的是同一可测量,量的分析物具有相同的相关特性。这里有必要指出,旨在对同一量进行测量相同量的不同的程序用于测量特定某一样品或参考物质时,实际上可能会得出不同的测量结果。
根据计量学溯源至 SI 的可能性及测量程序和校准品的不同计量水平的可获得性,证实了有如下五种典型的计量学溯源链的上端。
a.测量结果可以在计量上溯源至 SI 的量。有可用的一级参考测量程序和一个或多个 (经认定的) 一级参考物质 (用作校准品)。
b.测量结果不能在计量上溯源至 SI 的量。
1.有可用的国际约定的参考测量程序 (不能称为一级参考测量程序) 和一个或多个由此程序赋值的国际约定校准物。
2.有可用的国际约定的参考测量程序,但没有国际约定校准物。
3.有可用的一个或多个国际约定校准物 (用作校准品) 和赋值方案,但没有国际约定参考测量程序。
4.既无参考测量程序又无用作校准的参考物质。制造商自行建立「自用」测量程序和校准品,为产品校准品赋值。
计量学溯源的目的,应是使经校准的常规测量程序所得的结果,按现有校准等级最高水平所得值表示。应在开始进行最终测量前建立计量学溯源链,并以相反方向的降序校准等级,即从计量最高参考到终端用户结果进行描述(如下图)。
缩写:ARML 认可参考测量实验室 (可以是独立实验室或制造商实验室);BIPM 国际计量局;CGPM 国际计量大会;ML 制造商实验室;NMI 国家计量机构。
符号 uc(y) 为测量的合成标准不确定度。最右侧「uc(y) 下的各水平短线不代表刻度。制造商的计量溯源性责任从产品校准品的赋值,到二级校准品或二级参考测量程序 (这部分用两条虚线隔开)。制造商还应负责指导使用。
正确度控制品的计量溯源性也相应使用上述校准等级,此时应将 i) 项替换为「制造商产品正确度控制品」。
注 1:根据测量程序和校准品的可获得性,计量学溯源链从用户常规测量程序 i) 起向上,到可以使用的水平处为止。
注 2:尚无一级或二级校准品的条件下,最高计量特性的校准品最好为国际约定校准品。
注 3:尚无一级或二级参考测量程序的条件下,最高水平的测量程序最好为国际约定参考测量程序。
注 4:完整的校准等级可以按需求减少,省略连续等级中偶数项,但保留 a)、b) 和 i) 项,仍然可以提供计量上可追溯至 SI。
a 经国际科学/医学组织认可,如 IFCC 和 WHO。
b 此校准品可以是具有基质的物质,使其相似于终端用户常规测量程序所测量的人体来源的样品。