φ150平晶平麵平晶高精度平麵平晶國傢1級標準平麵平晶_顯示儀表_儀器、儀表_貨源

1. 測量方法簡介

1等φ150平晶要求其檢定結果的不確定度U99.73應小於0.01μm；210長平晶無自重變形檢定結果的不確定度U99.73應小於0.01μm；210長平晶工作麵向下，且支承於兩端時，其不確定度U99.73應小於0.015μm；310長平晶無自重變形檢定結果的不確定度U99.73應小於0.02μm；310長平晶工作麵向下，且支承於兩端時，其不確定度U99.73應小於0.04μm。平晶和長平晶的檢定是用四麵法組合互檢進行的。上、下兩塊平晶的支承點應重合，使得上平晶的重力通過下平晶由下平晶的支承點承載，下平晶隻產生壓應力，在支承點局部產生局部變形，沒有彎曲應力，就沒有影響直線度的彎曲變形。長平晶安裝時，要用接長管觀察上、下長平晶非工作麵上的十字刻線，將其對齊；沿縱向乾涉環變化在一環左右，在橫向要保證乾涉環清晰；對於平晶的安裝，要註意平晶及支承環的中心應重合，並調整好縱向手輪的位置；要避免平晶的塌邊對測量結果產生影響。一切就緒後，進行等溫。等溫時間的長短視安裝調整的情況而定。另外還要考慮周圍環境及室內溫度的長、短周期的變化對測量的影響。如果室溫不是24小時連續控制，就要考慮季節對室溫的影響；通風開始室溫也開始變化，隨即室溫漸趨穩定，穩定若乾小時以後測量結果方能可靠；穩定時間的長短及可工作的時段要經過實驗才能確定。一般每次測量至少要重復進行2次，以觀察溫度波動對測量結果的影響。四麵法的六個組合測量結束後，除瞭計算結果以外還應計算它的不確定度，不確定度合格後四麵法互檢工作才算結束。否則應檢查哪一個測量組合誤差最大，將其重新檢定，直到不確定度達到要求為止。

2. 不確定度評定

2.1 .影響乾涉級測量的因素

2.1.1 測量點縱向定位誤差對乾涉級讀數帶來的標準差u1(a)

縱向手輪最大允許誤差在200mm內應不超過±0.15mm(使用中)，工作臺的縱向位移是靠旋轉絲杠實現的；絲杠的制造公差在0.02～0.03mm區間是非常容易達到的。加上齒輪傳動誤差，總誤差也不會增加多少。±0.15mm這個指標是非常安全的，可以視它為正態分佈的3倍標準差。考慮縱向乾涉級的變化及兩塊平晶的平麵度，乾涉環最大變化率不會超過50mm變化1個乾涉級。因此

u1(a)=0.15×0.295÷3÷50=0.000295μm；

對於310長平晶

u1(a)=0.2×0.295÷3÷50=0.000393μm。

測量時，手輪是單向轉動，以避免機器的回程誤差。

2.1.2 上、下平晶的對準對乾涉級讀數帶來的標準差u2(a)

長平晶非工作麵上有十字刻線，用接長管可以同時看到上、下長平晶的十字線，因此很容易對準，看到的十字線還有一定的放大倍數，因此對準的分散區間在±0.1mm內。其分佈為正態分佈。同樣考慮乾涉環最大變化率不會超過50mm變化1個乾涉級。因此

u2(a)=0.1×0.295÷3÷50=0.000197μm；

由於平晶上沒有十字線，通過加上接長管，觀看平晶的圓周輪廓進行對準和調整的。其對準誤差在±0.3mm內是有保證的。因此對於平晶該項標準差u2(a)，則

u2(a)=0.3×0.295×0.02/3=0.00059μm。

2.1.3 乾涉級測量重復性的標準差u3(a)

乾涉級測量重復性與機器乾涉環的質量和人員素質有關。根據規程規定要在3個不同乾涉級數上進行重復性的實驗，各重復觀察10次，分別求其重復性標準偏差，3smax≤0.025×λ/2=0.0074μm。所以乾涉級測量重復性的標準差為

u3(a)=0.0074/3=0.00246μm。

將乾涉級測量重復性3u3(a)折算到乾涉環直徑測量的重復性

3uD=3u3(a)D0/(λ)=0.0492mm(K=1、D0=3.94mm、K為被測乾涉環乾涉級數、λ為波長)。

當作某次測量的測量結果不確定度評定時，可用3個實測s的均方根為其sr，此時自由度為3×9=27。按規程的方法，取實測smax為其sr，則自由度大於27。

2.1.4乾涉環標準直徑D0的不確定度對乾涉級讀數帶來的標準差u4(a)

根據規程規定乾涉環標準直徑D0要在10個不同乾涉級的情況下進行測量。且D0的U99.73≤0.01mm。由於乾涉環直徑測量的重復性3uD=0.0492mm，在每個乾涉級的位置隻測一次內、外乾涉環直徑是不能滿足D0的U99.73≤0.01mm的要求。因此每個乾涉環直徑要作多次測量，次數不能少於3次。所以