kalibratiefunctie

Een kalibratiefunctie is een wiskundige relatie die de respons van een meetinstrument omzet in de feitelijke waarde van de gemeten grootheid. De functie beschrijft hoe de waargenomen output afwijkt van de referentiewaarde vanwege systematische fout of bias, zodat metingen kunnen worden gecorrigeerd en vergeleken worden met normen.

Kalibratiefuncties worden toegepast om metingen betrouwbaar en traceerbaar te maken. Ze komen voor in metrologie, laboratoriuminstrumenten, sensoriek, beeld- en radiometrische calibratie, en overige apparaten waarbij nauwkeurigheid en uniformiteit vereist zijn. Een kalibratiefunctie kan het gevolg zijn van een lineaire respons, maar ook van meer complexe, niet-lineaire relaties.

Veelvoorkomende vormen zijn lineaire calibratie y = a·x + b, waarbij x de ruwe meting is en y de geïnterpreteerde waarde. Niet-lineaire kalibraties omvatten polynomialen, spline- of logistieke modellen, en stukkengewijze krommen. In sommige toepassingen wordt de omgekeerde relatie gebruikt, zodat de kalibratiefunctie direct van de gemeten waarde naar de gecorrigeerde waarde leidt.

De parameters van een kalibratiefunctie worden vastgesteld door calibratie-experimenten met referentiestandaarden of tracering naar normen. Methoden zoals regressie, kleinste kwadraten, robuuste schattingsmethoden of isotone regressie kunnen worden toegepast. Belangrijk zijn validiteit en onzekerheidsinhoud; calibratie geldt meestal binnen een bepaald bereik en kan drift en veroudering ondervinden, wat periodieke hercalibratie vereist.

Toepassingen omvatten het corrigeren van instrumentafwijkingen, het bieden van consistente meetresultaten tussen apparaten en het ondersteunen van traceerbaarheid in kwaliteitssystemen. Kalibratiefuncties vormen daarmee een kernonderdeel van metrologie en kwaliteitszorg.