利用白光扫描干涉测量表面微观形貌

由于激光显微干涉只能测量表面微观形貌的相对高度值,不能进行绝对测量,本文提出了白光显微干涉测量方法,研制了测量仪器,并对CCD像素格值和PZT进行了标定.该仪器以白光干涉理论为基础,利用空间频域算法计算白光干涉图零级条纹中心位置,根据零级条纹中心移动量来得到被测工件表面微观形貌.对被测工件表面进行了测试,试验结果表明:...     

光干涉式甲烷测定器干涉条纹超差的原因分析

光干涉式甲烷测定器主要用于测定矿山、工厂等场所的甲烷含星,如果其干涉条纹不准确,仪器就会产生示值误差,误差的大小直接影响测量的准确度,从而影响安全生产.所以光干涉式甲烷测定器应及时进行检定、调修.下面就光干涉条纹不准原因逐一进行分析.     

长度计量基础知识讲座(三十四)

第三十四讲干涉显微镜1结构和工作原理干涉显微镜(以下简称仪器)主要由主体、工作台、干涉头、测微目镜、照明系统和摄影系统等部分组成。图1为常用的双光束干涉显微镜的结构形式。仪器基于等厚干涉测量平面度的原理,将同一光源发出的光线分为两束或多束,使其产生干涉。显微镜系统将干涉条纹放大,根据干涉条纹的间距     

螺纹丝杠牙形测量中的干涉线光学触测法

本文说明了在轴向平行照明条件下,利用干涉线光学触测法测量螺纹丝杠牙形的数学物理基础。指出了这种方法的缺点和所产生理论误差的某些规律,为确保螺纹丝杠产品的检验质量准备了前提条件。干涉线光学触测法简称干涉法,是目前用来测量螺纹丝杠牙形半角的手段之一。所谓干涉法,就是把照明设备的光阑调至最小时,来自同一光源的与瞄准显微镜光轴平行的平行投射光束,将分为两部分:一部分在螺旋面上反射,另一部分未受工件的阻挡而直接向上投射,这两部分光束叠加后,在工件附近产生干涉。通过瞄准显微镜可观察到在其瞄准平面上呈现出的一系列干涉条纹。利用这些条纹(主要是第一级暗纹)来测量螺纹丝杠的参数。经过测量发现,用干涉法得到的螺纹丝杠牙形角,在有些情况下并不是正确的测量结果。这不仅表现在它所得到的测量结果与用影象法所得到的测量结果不一致上,而且表现在与被量螺纹丝杠的实际牙形的不一致上。因此,对瞄准面上干涉线产生的理论探讨是很必要的。     

接触式干涉仪使用中应注意的问题

接触式干涉仪采用同一光源的两束光由于光程差而产生的另级次干涉带（即黑色干涉条纹）作为测量标线。另级次干涉带移动的距离代表了光程改变所移动的距离,该仪器的测量分度值是由干涉带的疏密程度决定的,在一固定的刻线范围内用单色光（可用滤光片产生）可见多条干涉条纹。因此。对干涉带疏密度的精确定量、干涉滤光片的波长准确与否直接影响仪器的示值准确性。     

不透明薄膜厚度的光干涉法测量以及台阶的影响

提出使用数字CCD拍摄光干涉条纹,使用图像处理软件进行灰度值扫描分析光干涉条纹的方法,对不透明薄膜进行光干涉法测厚.数字CCD和图像处理软件的结合使用能够最大限度的降低目测带来的误差,并且也避免了使用复杂的干涉条纹提取算法,可以方便、准确地对不透明薄膜进行光干涉法测厚.同时我们使用光干涉法和轮廓仪法对不同高度遮挡物形成的台阶进行了对比测量,分析了不同台阶边缘斜坡对于光干涉法测量结果的影响,指出在制备台阶时遮挡物的高度必须满足一定的条件,并且根据这个条件推导出在我们的磁控溅射设备中,遮挡物高度小于50 μm可以得到满足光干涉法测厚条件的台阶.     

对无临近点信息干涉条纹的参数估计

用广义radon变换可以从运动目标产生的干涉条纹中估计出目标的运动参数和波导不变量。但是当干涉条纹中没有出现临近点时,用此方法估计不出真实值。为了解决此问题,提出了一种新的估计方法。主要过程是先从时频图中提取出干涉条纹轨迹,再去搜索与此轨迹误差最小的最优曲线,此曲线的参数值代表目标的运动参数和波导不变量。仿真和海试结果表明,在干涉条纹无临近点信息情况下,用广义radon变换估计的参数值与真实值偏差很大,但是文中提出的方法仍能估计出较准确的结果。     

公法线千分尺的调修

公法线千分尺在使用中,由于测量面的磨损等原因,造成两测量面不平行,使测量值与工件实际值不相符。为此需要对两测量面进行修理。我们采用下述方法进行修复,现以0～25mm公法线千分尺为例: 首先对两测量面进行平行性误差测量,把固定测砧平面作为标准面(见图1)。再把每次误差记录下来,并进行分析,一般有三种情况: 第一种情况如图2所示:按图分析,因四个测量面的误差,大致都在同一位置上,可以认定是固定测砧平面对轴心线不垂直,而活动测量砧平面是垂直轴心线的,只要修研固定测砧平面+8部位,待研出后再测量直至修复。     

激光准直干涉法测量导轨不直度

本文讨论了由激光器发出的光束,通过克卜勒内调焦倒置望远镜系统,得到扩束的平行光束,此光束照射到置于被测件(如导轨)上的装有条纹干涉系统的靶上,即可在影屏上获得干涉条纹图象。将靶沿被测导轨移动,由于导轨不直度误差,将使得干涉条纹发生移动,其移动量的大小即精确地表征了不直度的误差大小。实验结果证明:采用激光准直干涉仪作准直和测量,条纹清晰,使用方便,抗干扰及防振性能好,可在车间条件下使用。本装置测量范围可达100米以下的尺寸,其误差小于20微     

工件轴线与仪器导轨运动方向不重合产生的误差

众所周知,工件轴线与仪器导轨运动方向不重合将会给测量带来误差。因此,在测量开始之前,都必须把被测工件找正,以消除工件轴线与仪器导轨运动方向不重合产生的误差。但绝对重合是不存在的,多多少少会给测量带来误差。该误差属系统误差,可用二次读数法取平均值消除。但是,在某些情况下,该项误差是不能用二次读数法取平均值来消除的。那