干涉孔径测量仪

机床是制造业的母机，数控机床是机床产品的先进技术体现，特别是高档数控技术是装备制造业现代化的核心技术，是国家工业发展水平、综合国力的直接体现，此次展会汇集了当今世界机床发展和先进制造技术的最新成果，全面展示了我国数控机床产业近几年来高速发展的最新产品和技术。作为数控技术的重要环节——测量设备，在这次展会上展出了一批新技术、新产品，体现了当今测试计量技术发展动向和特点。 测量精度高　　随着现代科技向高精度方向发展，机床作为装备工业的基础发展更应超前，而测量设备更由传统的微米、亚微米精度向着纳米量级精度方向发展。随着超精密加工技术的需要，数控精度愈来愈高，对测量设备的精度要求更高，这次展会展示了一批纳米量级的测量设备，除各种激光干涉仪外，光栅测量技术也达到纳米量级。如海德汉的LIP382超高精度直线光栅尺，其测量步距可以达到1nm。基于测量技术的发展，纳米量级的机床成为现实，如上海机床厂展出的纳米级精密微型数控磨床成为展会的一个亮点。测量速度高　　现代制造业进行的是大规模、大批量、专业化生产，需要多参数、实时在线测量，故要求测试仪器的测量速度高、设备轻便、操作界面直观。如激光干涉测量技术作为精密测量的一种重要方法，各种激光干涉测量系统向着轻巧、便携、高测速的方向发展。雷尼绍XL-80干涉仪款型小巧，可提供4m/s最大的测量速度和50kHz记录速率，可实现1nm的分辨率；激光跟踪仪可实现快速数据采集与处理，有利于测量精度的提高。各种影像测量设备利用触摸屏可以方便直观地实现特征尺寸的测量。三维测量多样化　　三维测量技术向着高精度、轻型化、现场化的方向发展。传统基于直角坐标的三坐标测量机经过50年的发展，其技术愈加成熟，测量更加快捷，功能更加强大。这次参展的国内外数十家坐标测量机生产厂商，各具特色，特别是国内很多厂家推出实用廉价的各种三坐标测量机，说明三坐标测量技术在我国已经走向全面实用化、特色化发展的道路。除直角坐标测量系统外，极坐标测量仪器体现出自身独特的优势，如FARO、ROMER等厂家生产的激光跟踪仪对大尺寸结构的装备现场具有方便灵活的特点。对于小尺寸测量，FARO、ROMER等生产的关节臂测量机因其低廉的成本、较高的精度、现场方便的操作等优势，在汽车等行业展现出广阔的应用前景。测量智能化　　测量设备借助于计算机技术向着智能化、虚拟化的方向进一步发展。测量仪器的虚拟化、接口的标准化以及测量软件的模块化，加速了测量技术的发展，使测量仪器的应用更加方便、直观、智能。根据测量需求以及测量对象的不同，可基于同一软件平台使用不同的仪器协同工作，采用不同的测量软件模块，实现了广普测量仪器的网络化、协同化，提高了测量的自动化水平。在这次展会上，国内一些独立的测量软件公司进行了参展，对于测量设备的智能化、网络化具有推动作用。　　这次展会展示了当今工业测量设备的新技术、新产品。但也同时看到，我国在测量仪器制造特别是高精度仪器制造方面缺乏自主创新的成果，一些高精度测量仪器在国内还没有相关单位能够生产。通过这次展会，对推动我国几何量测量设备的发展具有实际意义。

白光干涉仪目前在3D检测领域是精度最高的测量仪器之一，在同等系统放大倍率下检测精度和重复精度都高于共聚焦显微镜和聚焦成像显微镜，在一些纳米级和亚纳米级的超精密加工领域，除了[url=http://www.chotest.com/detail.aspx?cid=686][b][color=#333333]白光干涉仪[/color][/b][/url]，其它的仪器无法达到其测量精度要求。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/3/201803076710554.jpg[/img][/align][align=center]中图仪器SuperView W1白光干涉仪[/align]白光干涉仪测量原理：　　白光干涉仪是利用光学干涉原理研制开发的超精密表面轮廓测量仪器。照明光束经半反半透分光镜分威两束光，分别投射到样品表面和参考镜表面。从两个表面反射的两束光再次通过分光镜后合成一束光，并由成像系统在CCD相机感光面形成两个叠加的像。由于两束光相互干涉，在CCD相机感光面会观察到明暗相间的干涉条纹。干涉条纹的亮度取决于两束光的光程差，根据白光干涉条纹明暗度以及干涉条纹出现的位置解析出被测样品的相对高度。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2019/5/201905302500097.jpg[/img][/align]白光干涉仪的测量应用：　　以测量单刻线台阶为倒，在检查仪器的各线路接头都准确插到对应插孔后，开启仪器电源开关，启动计算机，将单刻线台阶工件放置在载物台中间位置，先手动调整载物台大概位置，对准白光干涉仪目镜的下方。　　在计算机上打开白光干涉仪测量软件，在软件界面上设置好目镜下行的最低点，再微调镜头与被测单刻线台阶表面的距离，调整到计算机屏幕上可以看到两到三条干涉条纹为佳，此时设置好要扫描的距离。按开始按钮，白光干涉仪可自动进行扫描测量，测量完成后，转件自动生成3D图像，测量人员可以对3D图像进行数据分析，获得被测器件表面线、面粗糙度和轮廓的2D、3D参数。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2019/5/201905303281565.png[/img][/align]　　白光干涉仪具有测量精度高、操作便捷、功能全面、测量参数涵盖面广的优点，测量单个精密器件的过程用时2分钟以内，确保了高款率检测。白光干涉仪独有的特殊光源模式，可以广泛适用于从光滑到粗糙等各种精密器件表面的测量。