（一）计量学的概念

计量学是计量的基础，它是研究测量、保证测量统一和准确的科学。计量学按照JJG1001《通用计量名词及定义》的规定，它的定义是：“有关测量知识领域的一门学科。”具体地说，计量学研究的主要有：计量单位及其基准、标准的建立、复现、保存和使用；计量与测量器具的特性和测量方法；测量不确定度和误差理论的实际应用；计量、测量人员的测量能力和检定、校准能力；基本特理常数、标准物质、材料特性等的有关理论和测量；计量法制和计量管理；一切测量理论和实践问题。可以预料，随着生产和科学技术的发展，计量学的内涵还将更加丰富。

现代计量学已经远远超过“度量衡”的范畴，成为一门独立的学科。它的主要特点归纳起来有以下四点：

（1）要求建立适用于各个科技领域的单位制，以免除各种单位制之间的换算，要求主单位的量值大小适中，便于使用，并要求导出单位满足一贯性原则，简化运算关系。

（2）在重新确立基本单位定义时，以微观自然现象为基础建立单位的新定义，代替以实物或宏观自然现象定义单位。使基本单位计量基准建立为“自然基准”，从而使得可以在不同国家独立地复现单位量值以及大幅度提高计量基准的准确度，也使量值传递链有可能大大地缩短。

（3）充分采用和吸取了自然科学的新发展的技术科学的新成就，如约瑟夫森效应、量子化霍尔效应、核磁共振及激光、低温超导和计算机技术等，使计量科技面目一新，进入了蓬勃发展的阶段。

（4）现代计量学不仅在理论基础、技术手段和量值传递方式等方面得到了很大的充实和发展，而且其应用和服务领域也得到了极大地扩展。

（二）计量学的分类

根据计量学任务的性质，计量学可分为法制计量学、普通计量学、应用计量学、技术计量学、质量计量学和理论计量学。

根据观测的量来分，计量学在我国大体上可以分为十大类：几何量、温度、力学、电磁学、电子、时间频率、电离辐射、光学、声学、化学。每一类中又可分若干项。十大类计量内容简述如下。

1.几何量计量

几何量计量又称长度计量，是指对物体的几何量与其单位的定义作比较精密的测量。几何量表征物体的大小、长短、形状和位置，其基本参量是长度和角度。长度的基本单位是米；角度分平面角和立体角，其单位分别为弧度和球面度。几何量计量的内容包括长度计量、角度计量、工程参量计量。几何量计量中常用的计量器具有：量块、游标卡尺、千分尺、线纹尺、角度块、多面棱体、光栅尺、平晶、激光测长仪、准直仪、干涉仪、平板、投影仪等。

2.温度计量

温度计量就是利用各种物质的热效应，研究测量温度的技术。温度的基本单位是开尔文。温度计量按照范围分为：超低温、低温、中温、高温和超高温等；按照方法分为：直接计量法和间接计量法。直接计量法所用的仪器主要有：金属电阻温度计、玻璃温度计、热电偶、气体温度计、石英频率温度计、噪声温度计等。间接计量的方法是指计量温度的元件与被计量的对象非直接接触，而通过辐射等原理计量温度。如：光学高温计、光电高温计、红外高温计、比色高温计和全辐射高温计等。

3.力学计量

力学计量作为计量学的基本分支之一，其内容极为广泛。它包括质量、容量、密度、力值、压力、真空、流量、力矩、速度、加速度、硬度、冲击、转速、振动等。其中质量单位千克是SI基本单位。千克原来是国际上唯一以实物形式保存的基本单位基准。(www.daowen.com)

4.电磁学计量

电磁学计量是根据电磁学基本原理，应用各种电磁计量器具，对各种电磁物理现象进行的测量。电磁学计量的内容十分广泛，其分类方法也是多种多样的。按学科分，分为电学计量和磁学计量；按工作频率分，分为直流计量和交流计量。

5.电子计量

电子计量又称无线电计量，是以无线电技术所用频率范围内（从超低频到微波）需要计量的电磁量为对象，所包括的参量是很多的。电子计量的主要参量有：高频电压、高频功率、噪声、衰减、微波阻抗、相移、高频电流、电磁场强度、电感、电容、Q值、频率、失真、调幅度、频偏、脉冲、介质损耗、电压驻波比、复数反射系数、晶体管参数和集成电路参数等20多个。

6.时间频率计量

时间频率计量包括时间计量和频率计量。时间的计量单位是秒，单位符号为s，它是国际单位制七个基本单位之一。频率是周期现象，是在单位时间内重复变化次数，频率量纲与时间量纲在数学上互为倒数关系，单位是赫兹，符号为Hz。时间和频率实际上是共用同一个基准。

7.电离辐射计量

电离辐射是由能产生电离的带电电离粒子和不带电电离粒子，或由两者混合组成的任何辐射。电离辐射计量起源于X射线的发现和应用，并随着电离辐射在医学、工农业、科学研究中的广泛应用而逐渐发展扩大。电离辐射计量的主要任务有两个：一是计量放射性物质本身有多少的量；二是计量辐射和被照介质相互作用的量。由于各种辐射的性质，以及各种放射性特质与辐射装置的差异和实验方法的不同，一般可把电离辐射计量分成三个主要部分：放射性核素计量；X、γ射线和电子计量；中子计量。

8.光学计量

光辐射是一种电磁辐射。光辐射的波段范围一般从1nm至1mm，其中有可见光、紫外线、红外线。光学计量中的单位不能直接从其他量的单位导出。在SI中，把发光强度和单位——坎德拉定为七个基本单位之一。光学计量中还包括：光源的总体光通量计量、照度和亮度计量、辐射度计量、激光功率计量、激光能量计量、色度计量、感光计量、光学材料计量和成像系统的计量等。

9.声学计量

声学计量是研究声波的产生、传播、接收和影响特性中有关计量的知识领域。声学计量可分为两类：一类是无源的计量，例如，对机械振动产生的声音所进行的计量；另一类是有源的计量，例如，对电声换能器所产生的电信号所进行的计量。声压、声强、声功率和质点速度的声学计量中几个重要的参量。其中声压是应用最广泛的一个量，也是声学计量中最重要的基本量，其计量单位是帕斯卡，符号为Pa。

10.物理化学计量

物理化学计量是用物理测量的方法对化学量进行计量。物理化学计量有两个特定的含义：一是被测的量是物质体系或化学体系中的化学特性量，如成分特性量和物理化学特性量等；二是测量应具有统一性，即在不同的空间和时间里测量同一量，其结果应当一致。物理化学计量的基本单位是摩尔，符号为mol。在物理化学计量中多用标准物质来传递量值。