본 연구의 목표는 측방 두부계측방사선 사진의 분석에 이용되는 소프트웨어의 소급성 확보와 측정값의 불확도를 계산하는 것이다. 또한 이를 이용해 소아에서 교정치료를 위한 계측값의 참고 표준을 얻기 위한 기반을 마련하고자 하였다. 교정치료를 위해 서울대학교 치과병원 소아치과에 내원한 6세에서 13세 사이 환아 중 1급 부정교합으로 진단 받은 환아 100명의 데이터를 수집하였다. 소급성 확보를 위해 방사선 촬영이 가능한 phantom 장비를 제작하였으며, 현재 사용중인 계측 소프트웨어를 이용하여 phantom 장비의 길이와 각도를 측정하여 소프트웨어의 교정값을 계산하였다. 불확도 계산을 위해 100명의 측방두부방사선영상 계측값과 반복측정에 의한 불확도와(A형 불확도) 최소분해능과 두부의 위치에 의한 불확도를(B형 불확도) 계산하였다. 이를 통해 합성표준불확도를 얻었으며 최종적으로 확장불확도를 계산하였다. 본 연구 결과 현재 사용중인 측방두부방사선사진 계측 프로그램이 높은 정확성과 신뢰도를 가지는 것을 확인하였다. 또한 교정값을 이용하여 계측값을 교정하였으며, 6 - 13세 한국인 소아에서의 교정계측치의 불확도를 계산하여 1급 부정교합 환아의 교정계측값의 95% 신뢰도를 가지는 분포범위를 제시하였다.
마이크로파 측정법으로 ~40 GHz의 공진주파수를 지닌 공진기를 이용하여 비파괴적으로 YBCO 초전도체 박막의 두께를 측정할 경우 calibration용 YBCO 박막의 두께의 불확도가 마이크로파로 측정된 두께의 불확도에 미치는 영향을 70 - 360 nm 두께를 지닌 5 개의 YBCO 박막에 대해 연구하였다. Calibration용 박막으로는 약 150 nm의 두께를 지닌 박막이 사용되었는데, 이 박막의 두께의 불확도는 박막 표면의 거칠기를 고려하여 결정하였다. 본 연구 결과, calibration용 박막의 불확도가 마이크로파로 측정된 박막의 두께에 상당한 영향을 준다는 것을 확인하였으며, ~ 40 GHz에서 연구에 사용된 모든 박막에 대해 측정 두께가 5% 이내의 상대 불확도를 지니기 위해서는 calibration용 박막의 두께의 상대 표준불확도가 2.7% 이내의 값을 가져야 함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 마이크로파를 이용하여 박막의 두께를 측정할 경우 측정 두께의 상대 불확도의 목표치를 구현하기 위해서는 표면 거칠기로 인한 두께의 불확도가 일정 값 이하인 박막 만이 calibration용 박막으로 사용될 수 있음을 보여준다.
A national standard system was developed in order to calibrate and test the oil flowmeters for the petroleum field. A stop valve and a gyroscopic weighing scale were employed for the primary standard of the flow quantity. It is operated by the standing start and finish mode and the static weighing method. The model equation for uncertainty evaluation was based on the calibration principle of standard system. The sources of the uncertainties were quantified and combined according to the GUM(Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement). It was found that the standard system had the relative expanded uncertainty of 0.04 % in the range of 18 - 350 ㎥/h. According to the uncertainty budget, the uncertainties of the fluid density and the volume of pipeline, which were temperature dependent, contributed 92% of final uncertainty in the oil flow standard system.
평형수소 삼중점 (13.8033 K)부터 물의 삼중점 (273.16 K) 온도영역에서 표준온도계로 사용되는 캡슐형 백금저항온도계를 일차 교정하려면 고순도 물질의 삼중점이 사용된다. 국제온도눈금-1990 (ITS-90)을 확립하기 위해 평형수소, 네온, 산소, 아르곤, 수은 및 물의 삼중점 중에서 평형수소의 삼중점을 제외한 5 개의 삼중점을 실현하였다. 각각의 삼중점에서 국제비교용으로 채택된 캡슐형 백금저항온도계 2대의 저항을 2회 반복하여 측정하였다. 측정된 삼중점에서의 합성표준불확도는 A형 불확도와 B형 불확도 평가방법을 고려하여 산출하였다. 한국표준과학연구원에서 ITS-90에 정의된 네온, 산소, 아르곤, 수은 및 물의 삼중점에서의 합성표준불확도 추정결과는 각각 0.18 mK, 0.14 mK, 0.14 mK, 0.24 mK 및 0.11 mK 이었다.
저 주파수에서 인덕턴스 단위(H, Henry)는 전기용량의 단위(F, Farad)로부터 Maxwell bridge 또는 LC를 이용한 resonance 방법으로써 유도가 된다. 이중 Maxwell bridge 방법은 국가의 단위표준을 유지하는 연구소 또는 기관에서 가장 많이 사용되는 "product arm" 형의 bridge로 잘 알려져 있다. 개발된 bridge는 ratio-transformer를 전압공급 쪽(source)과 신호검출 쪽(detector)에 사용하여 종래의 Maxwell bridge 평형조절 시 main balance와 Wagner balance의 2개 과정을 진행하던 것과는 달리 main balance, source balance, detector balance의 과정을 진행함으로서 기존 bridge의 불안정한 ground admittance들의 영향에 의해 나타나는 불확도를 완전히 제거하였다. 한편 개발된 bridge는 10 mH, 100 mH를 10 nF의 전기용량표준기와 $1\;k{\Omega}$, $10\;k{\Omega}$의 저항표준기로부터 유도 되도록 제작되었으며. 10 mH의 경우 $400\;Hz{\sim}5\;kHz$의 주파수 영역에서 약 $2.2{\times}10^{-6}$(k=1)의 불확도로 인덕턴스 단위를 유도할 수가 있게 되었다.
A national standard system for the petroleum field has been developed to calibrate and test the oil flow meters in Korea. The operating system and the uncertainty of the system were evaluated by the peer reviewers of foreign national metrology institutes in 2002. Since the characteristics of the system might be changed by time, the uncertainty of the system is reevaluated with the consideration of the long term stability of the system. It is found that the system has a relative expanded uncertainty of 0.048 $\%$ in the range of $15\~120\;m^3/h$. According to the uncertainty budget, the uncertainties of the fluid density and the final mass measurement, which are temperature dependent, contribute about $94\%$ of the total uncertainty in the oil flow standard system
Viscosity measurement standards were evaluated according to ISO/IEC 17025. The step-up procedure was employed to calibrate a series of capillary type master viscometers. Uncertainty was calculated with evaluation of various uncertainty factors affected in viscosity measurement. The maximum expanded uncertainty(U) of the master viscometer was $3.0{\times}10^{-3}$(at the confidence level of 95 %). This evaluation example will be useful in viscosity measurement uncertainty determination of other standard measurement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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