วิธีการวัดจากภาพเดียวไปจนถึงภาพเต็ม
ไม่ว่าคุณจะวัดชั้นของความหนา, ค่าเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้า หรือองค์ประกอบของวัสดุ - มีความผันผวนอยู่เสมอ การวัดส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยสุ่ม ค่าเดียวไม่สามารถอธิบายคุณสมบัติเชิงปริมาณที่แท้จริงของเอนทิตีที่วัดได้ ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องมีการวัดซ้ำและค่าแต่ละ และต้องใช้วิธีการทางสถิติเพื่อประเมินการวัดซ้ำ
จากค่าที่วัดได้จำนวนมากเพียงพอ, สามารถระบุค่าเฉลี่ยและความแปรปรวนที่สอดคล้องกันได้ จากนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะคำนวณการกระจายของแต่ละรอบ ของค่าเฉลี่ย โดยใช้การแจกแจงทางสถิติ, เป็นไปได้ที่จะทำนายความหนาของสารเคลือบตลอดทั้งกระบวนการซึ่งหมายความว่าสามารถประเมินกระบวนการได้โดยไม่ต้องทำการตรวจสอบ 100%
ด้วยเครื่องมือวัดของ Fischer ไม่มีปัญหาการวิเคราะห์ทางสถิติของผลการวัด นี่คือข้อมูลสรุปของพารามิเตอร์ทางสถิติที่สำคัญที่สุด
ช่วงการวัด
ช่วง R แสดงให้เห็นว่าค่าที่วัดได้น้อยที่สุดอยู่ห่างจากค่าที่ใหญ่ที่สุดเพียงใด ในการคำนวณช่วงเพียงแค่ลบค่าที่วัดได้ต่ำสุดออกจากค่าที่ใหญ่ที่สุด ช่วงนี้อาจผิดเพี้ยนไปจากค่าผิดปกติได้อย่างมาก ดังนั้นจึงมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อคุณมีการอ่านเพียงเล็กน้อยเท่านั้น สำหรับข้อมูลปริมาณมากขึ้น ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานมีความหมายมากกว่า
ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน
ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน σ บ่งชี้ว่าค่าที่อ่านอยู่รอบค่าเฉลี่ยกระจัดกระจาย หรือรวมกันเป็นกลุ่มมากเพียงใด ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสูงบ่งชี้ว่าค่าที่วัดได้แตกต่างกันอย่างมาก แต่ถ้าค่าทั้งหมดใกล้เคียงกับค่าเฉลี่ยส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจะมีค่าน้อย ค่าเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานอธิบายความเป็นจริงได้ดีเพียงใดขึ้นอยู่กับจำนวนการวัด: ยิ่งมีจุดวัดผลมากเมตริกก็ยิ่งมีความหมายมากขึ้น
ตัวอย่าง
ในสองชุดการวัดคุณจะได้รับค่า [1, 2, 3] และ [1.5, 2, 2.5] ในทั้งสองกรณีค่าเฉลี่ยคือ 2 อย่างไรก็ตาม, ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานแตกต่างกัน: ในกรณีแรกคือ 1 ในวินาทีนั้นคือ 0.5. ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานทำให้ชัดเจนว่าค่าในกรณีที่สองมีความคล้ายคลึงกันมากขึ้น
ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลง
ขนาดของค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานไม่เพียงขึ้นอยู่กับความแปรปรวนระหว่างการอ่านเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับขนาดของค่าด้วย: ค่าเฉลี่ยที่สูงขึ้นจะนำไปสู่ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่สูงขึ้นโดยอัตโนมัติ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ - นั่นคือสัมประสิทธิ์ของการแปรผัน V - มักจะได้รับเป็นเปอร์เซ็นต์ ด้วยเหตุนี้, ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานจะถูกหารด้วยค่าเฉลี่ยเลขคณิต เช่นเดียวกับค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานค่าที่สูงขึ้น บ่งชี้ว่าค่าที่วัดได้นั้นกระจัดกระจายอยู่ทั่วไป
ตัวอย่าง
คุณวัดการเคลือบหนาและบาง สีบางๆ ไม่สม่ำเสมอและมีความลึกเฉลี่ย 10 ไมครอน ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานประมาณ 1 ไมครอน ที่สอดคล้องกับค่าสัมประสิทธิ์การแปรผัน 10% การเคลือบที่หนาขึ้นจะยิ่งสม่ำเสมอและสำหรับความลึก 100 μmก็มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 1 μm แต่ที่นี่ค่าสัมประสิทธิ์การแปรผันคือ 1% ในกรณีนี้ค่าสัมประสิทธิ์การแปรผันเป็นการแสดงออกถึงความแตกต่างของคุณภาพการเคลือบที่ดีกว่าค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานมาก