TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10431-6:2014

ISO 11843-6:2013

NĂNG LỰC PHÁT HIỆN - PHẦN 6: PHƯƠNG PHÁP LUẬN XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ TỚI HẠN VÀ GIÁ TRỊ TỐI THIỂU PHÁT HIỆN ĐƯỢC TRONG PHÉP ĐO CÓ PHÂN BỐ POISSON ĐƯỢC XẤP XỈ CHUẨN

Capability of detection - Part 6: Methodology for determination of the critical value and the minimum detectable value in Poisson distributed measurements by normal approximations

Lời nói đầu

TCVN 10431-6:2014 hoàn toàn tương đương với ISO 11843-6:2013;

TCVN 10431-6:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 69 Ứng dụng các phương pháp thống kê biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 10431 (ISO 11843), Năng lực phát hiện, gồm các tiêu chuẩn sau:

- TCVN 10431-1:2014 (ISO 11843-1:1997), Phần 1: Thuật ngữ và định nghĩa;

- TCVN 10431-2:2014 (ISO 11843-2:2000), Phần 2: Phương pháp luận trong trường hợp hiệu chuẩn tuyến tính;

- TCVN 10431-3:2014 (ISO 11843-3:2003), Phần 3: Phương pháp luận xác định giá trị tới hạn đối với biến đáp ứng khi không sử dụng dữ liệu hiệu chuẩn;

- TCVN 10431-4:2014 (ISO 11843-4:2003), Phần 4: Phương pháp luận so sánh giá trị tối thiểu phát hiện được với giá trị đã cho;

- TCVN 10431-5:2014 (ISO 11843-5:2008), Phần 5: Phương pháp luận trong trường hợp hiệu chuẩn tuyến tính và phi tuyến;

- TCVN 10431-6:2014 (ISO 11843-6:2013), Phần 6: Phương pháp luận xác định giá trị tới hạn và giá trị tối thiểu phát hiện được trong phép đo có phân bố Poisson được xấp xỉ chuẩn;

- TCVN 10431-7:2014 (ISO 11843-7:2012), Phần 7: Phương pháp luận dựa trên tính chất ngẫu nhiên của nhiễu phương tiện đo.

Lời giới thiệu

Nhiều loại thiết bị sử dụng phương pháp đếm xung để phát hiện tín hiệu. Đầu dò tia X, đầu dò điện tử và đầu dò quang phổ ion, như nhiễu xạ kế tia X (XRD), phổ kế huỳnh quang tia X (XRF), phổ kế điện quang tia X (XPS), phổ kế điện tử Auger (AES), phổ kế khối ion thứ cấp (SIMS) và sắc ký khí ghép khối phổ (GCMS) đều thuộc loại này. Các tín hiệu này bao gồm một chuỗi xung tạo ra ở những khoảng thời gian ngẫu nhiên và không đều đặn. Chúng có thể được hiểu về mặt thống kê nhờ sử dụng phân bố Poisson và có thể suy ra phương pháp luận xác định giá trị tối thiểu phát hiện được từ các nguyên tắc thống kê.

Việc xác định giá trị tối thiểu phát hiện được của tín hiệu đôi khi rất quan trọng trong công việc thực tế. Giá trị này cung cấp chuẩn mực để quyết định thời điểm “tín hiệu chắc chắn không được phát hiện”, hay thời điểm “tín hiệu sai khác đáng kể so với mức nhiễu nền” [1-8]. Ví dụ, sẽ rất có giá trị nếu đo được sự có mặt của các chất nguy hại hoặc sự nhiễm bẩn bề mặt của vật liệu bán dẫn. Chỉ thị RoHS (Restrictions on Hazardous Substances) đặt ra giới hạn cho việc sử dụng sáu chất nguy hiểm (crom hóa trị sáu, chì, thủy ngân, cadimi và các chất chống cháy, perbromobiphenyl, PBB và ete perbromobiphenyl, PBDE) trong chế tạo linh kiện điện tử và các hàng hóa liên quan được bán trong khối EU. Đối với ứng dụng này, XRF và GCMS là các phương tiện thử nghiệm được sử dụng. XRD được dùng để đo mức amiăng độc hại và tinh thể silic có trong môi trường hoặc vật liệu xây dựng.

Các phương pháp sử dụng thể thiết lập giá trị tối thiểu phát hiện được đôi khi được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hóa phân tích, mặc dù không liên quan đến các phép đo đếm xung. Nhu cầu thiết lập một phương pháp luận cho việc xác định giá trị tối thiểu phát hiện được trong khu vực này đã được thừa nhận. ^[9]

Trong tiêu chuẩn này phân bố Poisson được xấp xỉ bởi phân bố chuẩn, đảm bảo sự nhất quán với cách tiếp cận IUPAC đề cập trong bộ tiêu chuẩn TCVN 10431 (ISO 11843). Phép xấp xỉ quy ước được sử dụng để tạo ra phương sai, giá trị tới hạn của biến đáp ứng, tiêu chí năng lực phát hiện và mức khả năng phát hiện tối thiểu. [10]

Trong tiêu chuẩn này:

- a là xác suất phát hiện sai là hệ thống không ở trạng thái cơ sở trong khi thực tế nó ở trạng thái cơ sở;

- b là xác