Процесс настройки устройства для обеспечения соответствия его выходных данных известным стандартам.Калибровка — это процесс настройки измерительного прибора или экспериментальной установки таким образом, чтобы его показания соответствовали известным, прослеживаемым стандартам. В физике это мост между сырыми данными и осмысленными числами: без калибровки выход детектора — это просто напряжение или счёт, а не температура, масса или положение. Концепция встречается в самых разных масштабах — от установки нуля на весах до юстировки зеркал обсерватории гравитационных волн, — но основная идея всегда одна: сравнить устройство с эталоном, а затем скорректировать систематическое отклонение.
Термин происходит от практики сравнения диаметра канала ствола орудия со стандартным калибром, что восходит к XIX веку. Современная научная калибровка была формализована с установлением международных стандартов, таких как метр и килограмм, в конце 1800-х годов.
Типичная калибровка включает подачу известного входного сигнала (стандартной массы, известной частоты, опорного напряжения) и регистрацию отклика прибора. Разница между ожидаемым и наблюдаемым выходом определяет корректирующую функцию, которая затем применяется ко всем последующим измерениям. В более сложных системах, таких как квантовые компьютеры или детекторы тёмной материи, калибровка может быть непрерывным автоматизированным процессом: устройство периодически измеряет опорное состояние и корректирует свои параметры для компенсации дрейфа, шума или изменений окружающей среды.
Калибровка необходима в любой количественной науке и промышленности — от медицинских устройств, таких как аппараты ЭКГ (как в «Кардиограмма без розовых очков»), до космических телескопов, картирующих тёмную материю, где даже небольшие систематические ошибки исказили бы результаты.
Переопределение килограмма в 2019 году заменило физический металлический цилиндр фиксированным значением постоянной Планка, что означает, что калибровка массы теперь в конечном счёте связана с квантовой механикой, а не с куском металла.
