Оглавление:
Интерференционные методы измерений концевых мер длины
- Абсолютная интерферометрия предназначена для измерения длины типичных измерений в первой категории и значений измерений в классе точности 00 на длине волны света. В интерферометре абсолютных и относительных измерений (рис. 98) (интерференционный компаратор Кестера) свет от источника света b, прошедший через конденсатор 5, попадает в коллиматор 3, который представляет собой оптическую трубку, предназначенную для приема параллельных лучей. вы. Входная щель 4 трубы находится в фокусе объектива 2.
Лучи, выходящие из коллиматора, освещают специальную призму 1, которая может отправлять световые волны различной длины (любой цвет в спектре) на интерферометр. Свет, идущий от призмы, разделяется на два потока на полупрозрачной стеклянной пластинке 10 из полусеребра. Один поток отражается от пластины 10, проходит через компенсационную пластину 11, а) 6) 0) Рисунок 99. Интерференционная картина, измеренная абсолютным методом: Зеркало 12 снова проходит пластины 11 и 10 и входит в телескоп с линзой 9, щелью 8 и окуляром 7.
Работа в этом направлении активно ведется всеми организациями-международными, региональными и национальными-по стандартизации. Людмила Фирмаль
Второй поток света проходит через пластину 10 и отражается от поверхности измерения 13 края и стеклянной пластины 14, и измерение полируется. Затем второй поток, отраженный от пластины 10, также поступает в телескоп. Интерференционная картина наблюдается с окуляром 7. Перемещая стол 15 интерферометра, обеспечивается одинаковое расстояние от пластины 10 до поверхности зеркала 12 и пластины 14. В этом случае пути лучей, отраженных от зеркала 12 и пластины 14, равны, и лучи, отраженные от зеркала 12 и меры 13, имеют определенную разницу в движении.
При наклоне стола 15 между поверхностью одной меры 13 и пластиной 14 и поверхностью другого зеркала 12 образуется воображаемый зазор (переменная разница перемещений). В этом случае с окуляром телескопа наблюдаются две системы интерференционных полос (рис. 99). Одна система полос встречается на поверхности пластины, а вторая система встречается на поверхности меры. В окуляре также можно видеть две взаимно перпендикулярные нити перекрестия, нанесенные на зеркало 12, и стол перемещается так, что интерференционные полосы на столе параллельны вертикальной линии перекрестия.
Если поверхность мер и пластин строго параллельна, полоски мер и пластин также параллельны (Рисунок 99, а). Отклонение меры от плоскости параллели Это приводит к тому, что эти полосы расположены под углом друг к другу (рис. 99, б). Если длина меры не равна целому числу полуволн света, полоса на пластине будет смещена относительно полосы на мере. Размер смещения x по меньшей мере равен расстоянию от вертикальной линии перекрестий, выровненных по центру полосы, до центра нижней пронумерованной полосы на пластине. Ориентировочное направление на рн. 99 обозначено стрелкой. Длина меры определяется по формуле L = (n ++ Dl) X / 2.
- Где n целое число группы. n = xlb дробная часть полосы. Обнаружено прямым измерением. Например, на фиг.99 a n = x / b = 0fi. Для определения целого числа полос выполняется серия измерений для световых потоков с разными длинами волн, таких как Xi, k2, KZ, …. Целочисленное волновое число определяется методом дробного совпадения Дш, Дл2, Дпз, Вначале длина измерения измеряется с погрешностью ± 0,001 мм: L = ( ± 0,001) мм. Согласно измерению L , длине волны света X А с помощью специальной таблицы или линейки найдите дробную часть Dl1 и целочисленную полосу L1, а длину измерения Lt = (rz + Dn,) k.
Аналогичным образом обрабатывают результаты измерений на длинах волн k2, kz> и вычисляют значения L2, L3, …. Если значения , n2, 2z, … выбраны правильно, значения , L2, L3, … C, L2, L3, … превышают допустимые значения и другие значения Если оно отклоняется, целочисленные значения полос P , g2, Pz, … изменяются и постепенно приближаются к правильным значениям. Использование компьютера повышает скорость и точность расчета Л. Отклонение конечного измерения от плоскости параллелизма определяется наклоном полосы. Валидация выполняется в вертикальном и горизонтальном направлении полосы на стеклянной пластине. Это достигается путем изменения наклона стола.
Бесконтактные оптические приборы подходят для измерения шероховатости поверхности деталей, изготовленных из мягких материалов, и деталей на поверхностях, где дефекты или риски недопустимы. Людмила Фирмаль
Центр перекрестия устанавливается на середину одной из темных полос измерения, а максимальное отклонение проверенного законченного измерения от вертикального (рис. 99, б) или горизонтального (рис. 99, в) перекрестия Определяется по полосе халата. Относительная интерферометрия проверяет окончательное измерение второй категории класса точности O по сравнению с измерением первой категории. Проверяемый P Рисунок 100. Интерференционная картина при измерении с относительным метолом: а при измерении длины; 6 при измерении круга Затем оригинальная мера А втирается в стеклянную пластину и касается длинного края. Пластина прикреплена к столу интерферометра.
Когда вы наклоните стол, вы увидите три полосатых узора в поле зрения окуляра (Рис. 100, а): на каждой мере и пластине. Если разница в длине измерения не превышает 1,5 микрона, измерение выполняется в белом свете. Отклонение между длиной подтвержденной меры и длиной исходной меры равно половине длины световой волны, умноженной на сдвиг полосы на одно числовое значение меры. Величина отклонения определяется так же, как и техническая интерферометрия.
Если разница между длиной исходного измерения и проверенным измерением превышает 1,5 мкм, измерение выполняется с использованием монохроматического света с различными длинами волн, и отклонение определяется методом согласования дробной части полосы. Длина измерения предварительно измеряется с погрешностью ± 0,001 мм. Отклонение измеренного значения в конце от плоскостного параллелизма в относительном методе определяется так же, как и в абсолютном методе. Он определяется по наклону измеряемой полосы относительно стеклянной полосы (рис. 100, б).
Смотрите также:
