長度測量ppt課件(已修改)
2025-05-24 03:51 本頁面
【正文】 第六章 長度測量 王 鵬 天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院 《 史記 》 ： “禹，左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩” “身為度，稱以出?！? 《 晉書 輿服志 》 ： “記里鼓車，駕四。形制如司南。 其中有木人執(zhí)槌向鼓，行一里則打一槌?！? 古埃及： 肘尺是以胳臂定為一個基本的長度單位。 象形文字“肘尺”就是形象地畫出了胳臂之長 金字塔其底是正方形的，每邊長 500肘尺。 古埃及測量長度的尺 尼羅河水高度測量的水井 第一節(jié) 概述 米的定義 長度量值傳遞系統(tǒng) 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 長度測量的基本原則 米的定義 長度計量單位 ?布指知 寸 ，布手知 尺 ，舒肘知 尋 。 ?十尺為 丈 ，人長八尺。 ?腕尺 ：約合 52～ 53厘米，與從手的中指尖到肘之間的長度有密切關(guān)系。 ?英寸 ：從大麥穗中間選擇三粒最大的麥粒并依次排成一行的長度就是一英寸。 米的定義 米的由來 ?1790年法國科學(xué)院提出“米制”的建議 ?1791年，法國國民議會決定采用經(jīng)過巴黎的地球子午線自北極到赤道這一段弧長的一千萬分之一 為長度單位 ?1959年國務(wù)院確定以公制為我國基本計量制度，規(guī)定“米”為我國的長度單位 米的定義 1889年第一屆國際計量大會上將“米”定義為“ 0℃ 時，巴黎國際計量局的截面為 X形的鉑銥合金兩端刻線記號間的距離” 。 米的定義 1927年第 7屆國際計量大會決定用自然鎘（ Cd）的紅色譜線作為光譜學(xué)的長度標(biāo)準(zhǔn)，確定 1米＝ 。 1960年，在第 11屆國際計量大會上，決定用氪(86Kr )橙線代替鎘紅線，并決定把米的定義改為： 86Kr 原子的 2p10 和 5d5能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射在真空中的波長 ( μm) 的1,650, 1983年 10月第 17屆國際計量大會通過了米的新定義：光在真空中于 1/299 792 458 秒的時間間隔內(nèi)所行進(jìn)的路程長度。 米的定義的復(fù)現(xiàn) 國際計量委員會推薦米可以通過時間法、頻率法和輻射法來復(fù)現(xiàn)。 1993年國際計量委員會推薦了 8種穩(wěn)頻激光器輻射的標(biāo)準(zhǔn)譜線頻率（波長）值，作為復(fù)現(xiàn)米定義的國際標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國常用的是碘吸收633nm氦氖激光器。 中國計量科學(xué)研究院研制的碘穩(wěn)頻 633nm激光器 長度量值傳遞系統(tǒng) 把測得的尺寸與基準(zhǔn)長度聯(lián)系起來，以保證長度量值的統(tǒng)一和準(zhǔn)確，這種聯(lián)系渠道稱為 量值傳遞系統(tǒng) 量值傳遞的基本方法： 高一級精度的儀器設(shè)備對低一級精度的儀器設(shè)備進(jìn)行量值傳遞 長度量值傳遞系統(tǒng) 高一級精度 低一級精度 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 光波波長 HeNe: ?= 線紋尺刻度 量塊的長度 光柵、容柵的柵距 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 線紋尺 用金屬或玻璃制成、表面上準(zhǔn)確地刻有等間距平行線的長度測量和定位元件，也稱刻線尺。 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 線紋尺 線條間距： 1毫米或 。 規(guī)格： 100、 200、 300、 500和 1000毫米 。 基準(zhǔn)線紋尺的允許檢定誤差為 177。 /米；工作線紋尺的刻線精度可達(dá) 177。 1微米 /毫米 。 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 量塊 量塊是應(yīng)用最廣泛的實物基準(zhǔn)之一 。 量塊經(jīng)常用于長度尺寸的檢定和相對測量 。 國家標(biāo)準(zhǔn)對量塊的材料 、形狀 、 表面粗糙度以及中心尺寸長度的制造精度 、 檢定精度均有明確的規(guī)定 。 量塊成套制造和出售 ， 每套量塊的塊數(shù)有 9 8 46等多種 ， 不同套別中量塊的尺寸也不相同 。 量塊的研合特性可將不同尺寸的量塊組合成所需要的各種尺寸 。 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 量塊 按級使用 ?量塊的長度 變動量 ：在量塊測量面上任意點長度中最大值 與 最小值 之 差 的 絕對值 。 ?根據(jù)量塊實測長度對其標(biāo)稱長度偏差和長度變動量允許值大小的不同 ， 量塊分為 00、 0、 K、 3共6個不同的級別 。 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 量塊 按 “ 級 ” 使用 ， 應(yīng)以量塊 標(biāo)稱長度 作為工作尺寸 。 顯然 ， 該尺寸包含了量塊的實際 制造誤差 。 如 40mm的量塊 ，1級：按級使用將帶入制造誤差 ， 結(jié)果： 40177。 。 長度測量的標(biāo)準(zhǔn)量 —— 量塊 按等使用 ?量塊長度測量的不確定度 U：量塊長度測得的 實際值 L與其 真值 X接近程度的范圍： U=L－ X 。 ?按照量塊長度測量不確定度允許值和長度變動量允許值的大小分為 l、
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