Thang đo quang học hoạt động trên cơ sở nguyên lý hình thành vân Moire. Rìa Moire là một dải sáng và tối được hình thành bằng cách giao nhau các đường trên hai thang cách tử dưới sự chiếu xạ của nguồn sáng. Những vân này có tác dụng khuếch đại và có thể loại bỏ ảnh hưởng của khoảng cách cách tử không đồng đều.
Sự hình thành sọc Moire
Khi mẫu đường trên cách tử chỉ báo được đặt ở một góc với mẫu đường trên cách tử thước, mẫu đường trên hai thước chắc chắn sẽ giao nhau. Dưới sự chiếu xạ của nguồn sáng, do các vạch đen chồng lên nhau ở khu vực nhỏ gần điểm giao nhau nên vùng che bóng nhỏ nhất, hiệu ứng cản sáng yếu nhất và hiệu ứng tích tụ của ánh sáng làm cho khu vực này xuất hiện dải sáng. Ngược lại, khu vực càng xa điểm giao nhau, do sự chồng chéo của các đường màu đen mờ của hai quy tắc cách tử ngày càng ít, nên diện tích của vùng mờ dần dần lớn hơn, tức là vùng che bóng dần lớn hơn, làm cho hiệu ứng chặn mạnh hơn, chỉ có ít ánh sáng có thể đi qua khu vực này qua cách tử, do đó khu vực này xuất hiện dải tối. Chúng gần như vuông góc với các đường raster và các dải sáng tối xen kẽ là các sọc Moire.
Đặc điểm của rìa Moire
Khuếch đại: Khi cách tử được chiếu sáng bằng chùm tia song song, sự phân bố cường độ ánh sáng qua vân moire xấp xỉ hàm cosin. Không cần đến các hệ thống quang học và điện tử phức tạp, khoảng cách cách tử có thể được chuyển đổi thành chiều rộng của các vân Moire được phóng đại lên nhiều lần bằng cách sử dụng hiện tượng giao thoa ánh sáng.
Hiệu ứng trung bình: Rìa Moire được hình thành do sự giao thoa chung của một số đường cách tử, do đó, rìa Moire có tác động trung bình đến sai số khoảng cách lưới giữa các đường cách tử riêng lẻ và có thể loại bỏ ảnh hưởng do khoảng cách cách tử không đồng đều gây ra.
Chuyển động tương ứng: Chuyển động của vân Moire tương ứng với chuyển động tương đối giữa hai thang cách tử. Khi hai thang cách tử di chuyển tương đối với nhau một khoảng cách tử d, thì vân Moire di chuyển tương ứng với chiều rộng vân Moire W, hướng của nó vuông góc với hướng của hai thang cách tử chuyển động tương đối với nhau.
Việc hiệu chuẩn thang đo tuyến tính quang học là một bước quan trọng để đảm bảo độ chính xác của phép đo. Dưới đây là các bước hiệu chỉnh chi tiết:
Công tác chuẩn bị
Đặt thước đo dây quang theo chiều ngang hoặc thẳng trên bề mặt làm việc.
Điều chỉnh thấu kính của dụng cụ đo ảnh để có tiêu cự rõ nét.
Lần đo đầu tiên
Điều chỉnh dụng cụ đo ảnh sao cho một vạch tỷ lệ nhất định của dụng cụ đo vạch nằm trong phạm vi thị giác của dụng cụ đo ảnh.
Ghi lại tọa độ tương ứng của đường tỷ lệ trong cửa sổ hình ảnh.
Phép đo thứ hai
Điều chỉnh lại dụng cụ đo hình ảnh sao cho một thang đo khác của thang đo đường, chẳng hạn như thang đo liền kề, nằm trong trường thị giác của dụng cụ đo hình ảnh.
Ghi lại tọa độ tương ứng của đường tỷ lệ trong cửa sổ hình ảnh.
Tính hệ số bù tuyến tính
Tính độ dài H tương ứng của dụng cụ đo ảnh theo tọa độ của hai phép đo.
Theo mối quan hệ giữa thang đo thực hành L của thang đo tiêu chuẩn và chiều dài H, thu được hệ số bù tuyến tính a của dụng cụ đo ảnh, a=L/H.
Hiệu chuẩn dụng cụ đo hình ảnh
Theo hệ số bù tuyến tính, bất kỳ điểm nào trong thiết bị đo ảnh đều được hiệu chỉnh để thu được tọa độ tương ứng sau khi hiệu chỉnh.
Các bước thao tác của thước đo đường quang tương đối đơn giản nhưng cần chú ý đến từng chi tiết để đảm bảo độ chính xác của phép đo. Dưới đây là các bước chi tiết:
Công tác chuẩn bị
Đảm bảo môi trường làm việc sạch sẽ, không bị rung và nhiễu.
Lắp thước dây quang vào thiết bị đo và cố định nó.
Bật thiết bị
Bật nguồn điện của thiết bị đo và khởi động hệ thống đo.
Điều chỉnh các thông số của thiết bị đo như tiêu cự, độ sáng nguồn sáng,… để đáp ứng nhu cầu đo.
Đặt đối tượng đang được kiểm tra
Đặt vật cần đo lên bệ đo và đảm bảo vị trí của nó là chính xác.
Sử dụng vật cố định hoặc thiết bị định vị để giữ vật cố định tại chỗ và tránh chuyển động.
Bắt đầu đo
Di chuyển đầu đo của thiết bị đo sao cho chạm vào điểm đo của vật được đo.
Đọc giá trị thang đo của đầu đo trên thang dây quang và ghi lại.
Xử lý dữ liệu
Theo dữ liệu đo được, chiều dài, đường kính và các thông số khác của đối tượng đo được tính toán.
Phân tích sai số của dữ liệu đo để đảm bảo tính chính xác của kết quả đo.
Đo lường kết thúc
Tắt nguồn thiết bị đo và đưa đầu đo về vị trí ban đầu.
Làm sạch bệ đo và thiết bị đo, giữ sạch sẽ và gọn gàng.
Khi sử dụng quy tắc dây quang, cần chú ý những điểm sau để đảm bảo độ chính xác của phép đo và kéo dài tuổi thọ:
Giữ sạch sẽ
Thường xuyên vệ sinh cân đo quang và thiết bị đo để tránh tích tụ bụi bẩn.
Dùng vải hoặc khăn giấy sạch để lau thước đo đường quang và tránh sử dụng chất tẩy rửa có tính ăn mòn.
Tránh rung
Đặt thiết bị đo ở nơi bằng phẳng để tránh rung, sốc.
Trong quá trình đo tránh chạm vào thiết bị đo và vật đo để tránh rung lắc.
Duy trì sự ổn định nhiệt độ
Máy đo dây quang rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và nên được đặt trong môi trường nhiệt độ ổn định.
Tránh để thiết bị đo tiếp xúc với nhiệt độ cao hoặc thấp để tránh ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.
Hiệu chuẩn định kỳ
Hiệu chỉnh thước dây quang thường xuyên để đảm bảo độ chính xác khi đo.
Hiệu chỉnh bằng các công cụ và phương pháp hiệu chuẩn tiêu chuẩn để tránh tích tụ sai số.
sử dụng đúng cách
Khi sử dụng máy đo dây quang, cần vận hành theo yêu cầu của sách hướng dẫn.
Tránh sử dụng lực đo quá lớn hoặc quá nhỏ để không làm hỏng thước đo đường quang hoặc ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.
Thứ năm, lĩnh vực ứng dụng của quy tắc dây quang
Do có độ chính xác và ổn định cao nên máy đo dây quang đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
Chế tạo máy công cụ
Trong chế tạo máy công cụ, thước dây quang được sử dụng để đo độ chính xác và độ chính xác định vị của máy công cụ.
Độ chính xác gia công và chất lượng sản phẩm của máy công cụ có thể được đảm bảo bằng cách đo quy tắc dây quang.
Đo lường chính xác
Trong lĩnh vực đo lường chính xác, thang đo quang học được sử dụng để đo kích thước nhỏ và độ chính xác hình dạng.
Độ chính xác và độ ổn định cao của máy đo dây quang làm cho nó trở thành một công cụ quan trọng để đo chính xác.
Thí nghiệm nghiên cứu khoa học
Trong các thí nghiệm khoa học, thang đo quang học được sử dụng để đo và ghi lại dữ liệu thí nghiệm.
Dữ liệu thực nghiệm chính xác có thể thu được thông qua phép đo thang đo quang học, hỗ trợ mạnh mẽ cho các thí nghiệm nghiên cứu khoa học.
Kiểm tra chất lượng
Trong lĩnh vực kiểm tra chất lượng, cân quang học được sử dụng để kiểm tra độ chính xác về kích thước và hình dạng của sản phẩm.
Thông qua việc đo lường thang dây quang, chất lượng sản phẩm có thể được đảm bảo đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn.
Vi. Bản tóm tắt
Máy đo đường quang là một loại công cụ đo có độ chính xác cao và có nhiều ứng dụng. Trong bài viết này, nguyên lý cơ bản, các bước hiệu chuẩn, các bước vận hành và lưu ý của máy đo dây quang được giới thiệu chi tiết, hy vọng giúp người đọc hiểu rõ hơn và sử dụng máy đo dây quang. Khi sử dụng quy tắc dây quang, cần chú ý duy trì độ sạch, tránh rung, duy trì nhiệt độ ổn định, hiệu chuẩn thường xuyên và sử dụng đúng cách để đảm bảo độ chính xác của phép đo và kéo dài tuổi thọ.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy