Le bruit de fond (bdf) en métrologie indique le niveau de comptage induit par l’environnement, la composition des réactifs et l’électronique de l’appareil. Il convient de soustraire ce bruit de fond (utilisation d’un « blanc ») à la valeur de mesure brute pour déterminer l’activité nette contenue dans un échantillon.

En terme environnemental, le bruit de fond représente un niveau d’activité mesurée à un point hors influence de toute source de radioactivité artificielle et dont on ne peut s’affranchir.

L’incertitude de mesure, propre à une méthode, est un paramètre associé au résultat d’une mesure significative. Elle décrit l’étendue des valeurs possibles dans laquelle se trouve la valeur vraie avec une probabilité prédéfinie.

L’incertitude de mesure découle des propriétés de l’instrument, de l’opérateur, de l’environnement de la mesure (température, vibrations), de la procédure de mesure...

Sur le graphique ci-dessous, la valeur lue sur l’instrument de mesure peut se situer sur toute la zone d’incertitude de mesurage et donc être plus ou moins proche de la valeur vraie de la grandeur mesurée.

Dans le cas de la recherche de très faibles activités, la mesure d’un échantillon peut donner un résultat très proche de celui obtenu lors de la détermination du bruit de fond de l’installation de mesure (signal détecté en l’absence du radionucléide recherché).

Compte tenu du caractère aléatoire du processus de désintégration radioactive, un résultat très légèrement supérieur au bruit de fond mesuré ne donne pas l’assurance totale d’une présence de radioactivité, pas plus qu’un résultat très légèrement inférieur à ce même bruit de fond ne garantit l’absence de cette radioactivité.

Pour se prononcer l’analyste doit alors faire appel aux notions de seuil de décision et de limite de détection caractérisant sa technique de mesure.

Le seuil de décision (SD) correspond à une valeur de comptage, pour laquelle on estime que, compte tenu des fluctuations statistiques du bruit de fond, on peut affirmer avec une probabilité suffisamment élevée de ne pas se tromper, qu’un comptage supérieur à cette valeur SD révèle effectivement la présence de radioactivité dans l’échantillon mesuré.

L’activité de l’échantillon et son incertitude peuvent alors être calculées.

Si par contre la mesure de l’échantillon donne un comptage inférieur à cette valeur SD on peut seulement affirmer, également avec une probabilité quantifiée de ne pas se tromper, que même si une radioactivité est présente, bien que n’ayant pas été détectée, elle est en tous cas inférieure à une valeur appelée Limite de Détection (LD).

Selon les techniques de mesure la limite de détection est approximativement égale à 2 fois la valeur du seuil de décision.