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影像仪测量产生误差是什么原因呢?

文章出处:深圳市思瑞精达精密仪器有限公司发表时间:2015/6/18 17:35:49

   

  龙门影像测量仪能高效地检测各种形状复杂工件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置,特别是精密零部件的微观检测与质量控制,适用于产品开发、逆向工程、品质检测等领域。比起传统的万能工具显微镜和投影仪,在硬件上增加了CCD摄像传感器、数显化光栅位置输出装置及自动定位伺服控制系统,在测量或软件功能上,具有自动对焦、自动瞄准及各种复杂自动计算处理特点。这种影响,对于测量具有重复图形结构之间的间距时,只要整个测量过程中照明条件保持不变,其影响可以忽略,因为每个重复图形结构都同时在变大或变小,间距的测量计算直接消除了影像变形的影响,如测量玻璃尺、网格板刻线间距;除了这种特殊情形外,如测量圆的直径、工件的长度和宽度,都将带来明显的误差。
  一、影像测量仪的结构组成及光学原理特点
  影像测量仪的光学原理与普通投影仪很类似,区别在于影像前者被测件的轮廓影像被CCD传感器接收并由计算机进行图像采集和处理,后者则直接把影像投射到投影观测屏,轮廓对准有操作者的人眼完成,因而导致两者测量精度和自动化程度相差很大。
  二、影像测量仪的误差来源
  在影像测量仪上的测量均是单轴或二维平面坐标的测量,测量时先对焦,后对准,再读数(计数),最后计算处理。读数来自于标尺即光栅系统,对焦对准依靠显微镜光学系统,还有一个直接影响测量效果和精度的照明光源,因为,基于影像方法测量的仪器,如果被测件不能被有效正确的照明,则测量的结果显然要偏离其真实尺寸。除前述因素外,环境条件也是制约测量精度不可忽视的因素。基于上述分析,可以归纳出以下几个方面的误差来源:
  1、光栅计数尺的误差;
  2、工作台两测量轴垂直度带了的误差;
  3、显微镜光轴与工作台面不垂直带了的误差;
  4、工作台移动时存在的直线度、角摆带来的误差;
  5、光源照明条件的变化带来的对焦和对准误差。
  6、测量室温度带来的误差;
  在这几种因素中,前四项误差,是硬件误差,在仪器制造过程中已经形成并固定下来,一般无法改变;温度影响带来的误差,必须通过控制测量室的温度和等温过程来减小其影响。