A escala de lineação óptica funciona com base no princípio de formação de franjas Moiré. A franja moiré é uma faixa clara e escura formada pelo cruzamento das linhas em duas escalas sob a irradiação da fonte de luz. Essas franjas têm um efeito de amplificação e podem eliminar o efeito de espaçamento irregular da grade.
A formação de listras moiré
Quando o padrão de linha na grade indicadora é colocado em um ângulo em relação ao padrão de linha na grade da régua, o padrão de linha nas duas réguas inevitavelmente se cruzará. Sob a irradiação da fonte de luz, devido à sobreposição de linhas pretas na pequena área próxima ao ponto de intersecção, a área de sombreamento é a menor, o efeito de bloqueio é o mais fraco e o efeito cumulativo da luz faz com que esta área pareça uma faixa brilhante. Pelo contrário, a área mais distante do ponto de intersecção, porque a sobreposição das linhas pretas opacas das duas regras da grade torna-se cada vez menor, a área da área opaca torna-se gradualmente maior, ou seja, a área de sombreamento torna-se gradualmente maior, tornando o efeito de bloqueio mais forte, apenas menos luz pode passar através desta área através da grade, de modo que esta área aparece como faixa escura. Estas são quase perpendiculares às linhas raster, e as faixas claras e escuras alternadas são listras moiré.
Características da franja moiré
Amplificação: Quando a grade é iluminada com um feixe paralelo, a distribuição da intensidade da luz através da franja moiré se aproxima da função cosseno. Sem a necessidade de sistemas ópticos e eletrônicos complexos, a distância da grade pode ser convertida na largura das franjas Moiré ampliadas várias vezes usando o fenômeno de interferência da luz.
Efeito médio: A franja Moiré é formada pela interferência comum de várias linhas de grade, de modo que a franja Moiré tem um efeito médio no erro de distância da grade entre linhas de grade individuais e pode eliminar a influência causada pela distância irregular da grade.
Correspondência móvel: O movimento da franja Moiré corresponde ao movimento relativo entre as duas escalas da grade. Quando as duas escalas de grade se movem uma em relação à outra por uma distância de grade d, a franja Moiré se move correspondentemente por uma largura de franja Moiré W, cuja direção é perpendicular à direção das duas escalas de grade se movendo uma em relação à outra.
A calibração da escala linear óptica é uma etapa importante para garantir sua precisão de medição. Aqui estão as etapas detalhadas de calibração:
Trabalho preparatório
Coloque o medidor do fio óptico horizontalmente ou reto na superfície de trabalho.
Ajuste a lente do instrumento de medição de imagem para deixar a distância focal clara.
Primeira medição
Ajuste o instrumento de medição de imagem de modo que uma determinada linha de escala do instrumento de medição de linha esteja dentro do campo visual do instrumento de medição de imagem.
Grave as coordenadas correspondentes da linha de escala na janela de imagem.
Segunda medição
Ajuste novamente o instrumento de medição de imagem de modo que outra escala da escala de linha, como uma escala adjacente, esteja dentro do campo visual do instrumento de medição de imagem.
Grave as coordenadas correspondentes da linha de escala na janela de imagem.
Calcule o coeficiente de compensação linear
Calcule o comprimento correspondente H do instrumento de medição de imagem de acordo com as coordenadas das duas medições.
De acordo com a relação entre a escala prática L da escala padrão e o comprimento H, obtém-se o coeficiente de compensação linear a do instrumento de medição de imagem, a=L/H.
Calibração de instrumentos de medição de imagem
De acordo com o coeficiente de compensação linear, qualquer ponto do instrumento de medição de imagem é corrigido para obter as coordenadas correspondentes após a correção.
As etapas de operação da régua de linha óptica são relativamente simples, mas é necessária atenção aos detalhes para garantir a precisão da medição. Aqui estão as etapas detalhadas:
Trabalho preparatório
Certifique-se de que o ambiente de trabalho esteja limpo e livre de vibrações e interferências.
Instale o medidor do fio óptico no dispositivo de medição e fixe-o.
Ligue o dispositivo
Ligue a fonte de alimentação do dispositivo de medição e inicie o sistema de medição.
Ajuste os parâmetros do equipamento de medição, como distância focal, brilho da fonte de luz, etc., para atender às necessidades de medição.
Coloque o objeto em teste
Coloque o objeto a ser medido na plataforma de medição e certifique-se de que sua posição seja precisa.
Use um acessório ou dispositivo de posicionamento para segurar o objeto no lugar e evitar movimento.
Comece a medir
Mova a cabeça de medição do dispositivo de medição para que ela toque o ponto de medição do objeto medido.
Leia o valor da escala do cabeçote de medição na escala do fio óptico e registre-o.
Processamento de dados
De acordo com os dados medidos, são calculados o comprimento, o diâmetro e outros parâmetros do objeto medido.
Analise o erro dos dados de medição para garantir a precisão dos resultados da medição.
Medição final
Desligue a energia do dispositivo de medição e retorne o cabeçote de medição à sua posição.
Limpe a plataforma de medição e o equipamento de medição, mantenha-os limpos e arrumados.
Ao usar a regra de fio óptico, deve-se prestar atenção aos seguintes pontos para garantir a precisão da medição e prolongar a vida útil:
Mantenha-se limpo
Limpe regularmente as balanças de lineação óptica e os equipamentos de medição para evitar o acúmulo de poeira e sujeira.
Use um pano limpo ou papel toalha para limpar a régua de linha óptica e evite usar produtos de limpeza corrosivos.
Evitar vibrações
Coloque o equipamento de medição sobre um solo liso para evitar vibrações e choques.
Durante o processo de medição, evite tocar no equipamento de medição e no objeto medido para evitar vibração.
Manter a estabilidade da temperatura
O medidor de fio óptico é sensível a mudanças de temperatura e deve ser colocado em um ambiente de temperatura estável.
Evite expor o equipamento de medição a temperaturas altas ou baixas para evitar afetar a precisão da medição.
Calibração periódica
Calibre a régua de fio óptico regularmente para garantir sua precisão de medição.
Calibre usando ferramentas e métodos de calibração padrão para evitar o acúmulo de erros.
Uso adequado
Ao usar o medidor de fio óptico, ele deve ser operado de acordo com os requisitos do manual.
Evite usar força de medição muito grande ou muito pequena, para não danificar a régua da linha óptica ou afetar a precisão da medição.
Quinto, o campo de aplicação da regra do fio óptico
Devido à sua alta precisão e estabilidade, o medidor de fio óptico tem sido amplamente utilizado em muitos campos:
Fabricação de máquinas-ferramenta
Na fabricação de máquinas-ferramenta, a regra do fio óptico é usada para medir a precisão e a precisão do posicionamento das máquinas-ferramentas.
A precisão da usinagem e a qualidade do produto da máquina-ferramenta podem ser garantidas pela medição da régua do fio óptico.
Medição de precisão
No campo da medição de precisão, escalas de lineação óptica são usadas para medir tamanhos minúsculos e precisão de formato.
A alta precisão e estabilidade do medidor de fio óptico o tornam uma ferramenta importante para medição de precisão.
Experimento de pesquisa científica
Em experimentos científicos, escalas de lineação óptica são usadas para medir e registrar dados experimentais.
Dados experimentais precisos podem ser obtidos através da medição da escala de lineação óptica, que fornece forte suporte para experimentos de pesquisa científica.
Inspeção de qualidade
No campo da inspeção de qualidade, escalas de lineação óptica são usadas para verificar a precisão do tamanho e da forma dos produtos.
Através da medição da escala do fio óptico, a qualidade do produto pode ser garantida para atender aos requisitos padrão.
Vi. Resumo
O medidor de linha óptica é um tipo de ferramenta de medição de alta precisão e possui uma ampla gama de aplicações. Neste artigo, o princípio básico, as etapas de calibração, as etapas de operação e as precauções do medidor de fio óptico são apresentados em detalhes, na esperança de ajudar os leitores a compreender e usar melhor o medidor de fio óptico. Ao usar a régua de fio óptico, é necessário prestar atenção para manter a limpeza, evitar vibrações, manter a estabilidade da temperatura, calibração regular e uso correto para garantir a precisão da medição e prolongar a vida útil.
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