影像测量仪校准规范。PDF 15 页

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JJF xxxxxxxx1 范围影像测量仪Calibration Specification Co., Ltd. 本规范适用于平面直角坐标系影像测量仪，包括垂直于平面直角坐标系方向的定位或测量功能影像测量仪。业务设置 2 引文分析 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。对于注明日期的参考文件，仅注明日期的版本适用于本文件。对于未注明日期的参考文献，最新版本（包括所有修订）适用于本文。宣海GB/T 24762-2009产品几何技术规范（GPS）影像测量仪 验收测试和复检测试 JJF 1001 一般计量术语和定义 JJF 1130 几何测量设备校准不确定度评估指南 3 JJF 1001 中定义的术语和定义以及下列术语和定义适用于本规范. 3.1 焦平面尺寸测量示值误差（E） XY 工业设置平行于焦平面方向的尺寸测量示值误差。工作笔记：1. 在本规范中影像测量仪，XY 平面默认平行于焦平面。如果不是，则必须相应地进行标记（例如，E 或 E）。如果 XZ YZ2. 仅平行于 X 轴方向或仅沿平行于 Y 轴方向得到的示值误差可表示为 E 或 E。 轩逸 X Y3.

注意：在本规范中，Z 轴默认平行于成像系统的光轴。如果不是，则必须相应地进行标记（例如，E 或 E）。XY3.3 成像检测系统的尺寸测量误差（E） 在影像测量仪运动平台和图像检测系统不移动的情况下，图像检测系统的尺寸测量指示误差在影像测量仪视野。E) Finite Common 3.4 各截面测量结果的一致性（S准备影像测量仪在沿光轴的不同截面上测量时，原点投影的一致性程度XY 平面上各截面坐标 工业设备3.5 二维检测误差(P) 2D 分析使用影像测量仪 测量平面圆形物理标准的半径变化范围。创建3.6 图像探针检测误差(P) 轩逸V 使用影像测量仪测量图像检测系统视场内平面圆形物理标准的半径变化范围。P) 上3.7 变倍检测误差（Z采用变倍图像检测系统影像测量仪，测量同一个圆形目标，目标圆心1JJF xxxxxxxx坐标下不同坐标的指示范围4 概述 公司影像测量仪由机械主机、位移传感器、图像检测系统、控制部分组成 一套有限的测量软件和测量软件等测量仪器影像测量仪，可测量各种复杂的表面坐标点——成型零件。

5.1.2 本规范承认各种影像测量仪都有自己的功能定义，允许灵活选择测量特性。各种测量特性的技术要求：公司-按照合同和（或）制造商在验收时的规定；重新校准时根据用户的规定进行限制。5.1.3 当要求符合时，以下测量特性的校准结果不应超过给定的技术要求。5.2 尺寸测量示值误差分析5.2.1 对于具有沿光轴测量功能的影像测量仪，应校准以下尺寸测量示值误差： ——E；创XY——E；翟海轩——E；注：V1.E 仅适用于图像检测系统视场内具有测量功能的影像测量仪。V2JJF xxxxxxxx2. 对于工作台不可移动的影像测量仪，只需校准E。 V5.2.2 对于影像测量仪，带有定位功能光轴和影像测量仪只能在任意二维平面进行测量，以下尺寸测量需校准 示值误差：公司-E；XY极限-E；注：V设备1.E仅适用于影像测量仪，可以在图像检测系统的视场内进行测量。V Industry 2. 对于影像测量仪工作台不可移动的情况，只需校准E. Work V5.

离岸5.4.2 影像探头检测误差(P) V5.5 变倍检测误差(P) Z Division 6 校准条件仅限于公共6.1 环境条件准备有6.1.1 在校准过程中，至少应控制以下影响影像测量仪精度的环境条件参数： 设置-仪器测量室的温度、单位时间的温度变化；——仪器平衡测量室温度的时间；分析——仪器与标准器具之间的温差等。 创建上述条件参数：根据合同和（或）制造商在验收时的规定；根据用户' 重新校准期间的规定。用户可以在给定范围内自由选择环境条件。轩6.1.2 仪器测量室内应无影响测量的灰尘、噪声、振动、腐蚀性气体和磁场干扰。上海6.2 操作条件 在进行本规范第 7 章规定的校准时，应严格按照制造商提供的仪器手册进行操作，并应特别注意以下几个方面： a) 仪器启动/预热程序；b) 测量系统校准；配备 c) 影像系统放大倍率；设置 d) 照明条件。业6.3 测量系统配置分析对于给定的最大允许误差，成像系统配置（放大倍率、照明、物镜等）的限制条件：按照合同和（或）制造商在创建验收时的规定；校准时间以用户规定为准。用户可以在有限的范围内自由选择检测系统的配置。宣6.4 标准和其他设备 上海推荐使用表1所列仪器，允许使用满足不确定度要求的其他标准进行校准。s 规定。用户可以在有限的范围内自由选择检测系统的配置。宣6.4 标准和其他设备 上海推荐使用表1所列仪器，允许使用满足不确定度要求的其他标准进行校准。s 规定。用户可以在有限的范围内自由选择检测系统的配置。宣6.4 标准和其他设备 上海推荐使用表1所列仪器，允许使用满足不确定度要求的其他标准进行校准。

3JJF xxxxxxxx 表 1 标准及其他设备编号 校准项目 标准及其他设备公司 1 焦平面尺寸测量示值误差（E）不确定度不大于 1/4MPEV 线尺或二维面罩 XY 极限 2 尺寸测量光轴方向的示值误差（E）为不确定度不大于1/4MPEV的量块或阶梯量规。Z配备了图像检测系统。尺寸测量示值误差（E）是不确定度不大于1/4MPEV的线。晶粒尺或面罩 3V 工业设备 4 各截面测量结果的一致性 (E) 特殊阶梯规（技术指标见附录 A） S 工作 5 检测误差 (P) 公称直径 (2050）毫米 ，圆度不大于1/4MPE(0.1 1)mm，圆度不大于0.5m 6 图像探头检测误差(P)的圆形二维宜创形目标标称直径玄V海形靶圆度不大于0.5m，公称直径在视场内。7 变倍检测误差(P) Z6.5 其他条件形状 标定前，目标公司应确认仪器的外观和交互没有影响标定正确实施和标定结果的缺陷。7 标定项目和标定方法和设备有限7.1 标定尺寸测量误差E、E、E的共性需要Z XY V行业7.1. 1 校准前，应按照第 6 章的要求准备校准。 7.1.2 测量位置创建 a) 测量 E —— 在工作台上与光学垂直的任意位置的位置影像测量仪的轴；Z Yi b) 测量E的位置——以线尺为标准时，垂直于影像测量仪两个对角线方向，另外两个方向平行于X轴和Y轴进行测量沿工作台光轴XY面的范围，共4个位置；上海 注：用户可根据需要选择任意位置测量位置。2 测量位置创建 a) 测量E——在工作台上垂直于影像测量仪光轴的任意位置的位置；Z Yi b) 测量E的位置——以线尺为标准时，垂直于影像测量仪两个对角线方向，另外两个方向平行于X轴和Y轴进行测量沿工作台光轴XY面的范围，共4个位置；上海 注：用户可根据需要选择任意位置测量位置。2 测量位置创建 a) 测量E——在工作台上垂直于影像测量仪光轴的任意位置的位置；Z Yi b) 测量E的位置——以线尺为标准时，垂直于影像测量仪两个对角线方向，另外两个方向平行于X轴和Y轴进行测量沿工作台光轴XY面的范围，共4个位置；上海 注：用户可根据需要选择任意位置测量位置。沿工作台光轴XY面测量范围内的两个对角线方向和另外两个平行于X轴和Y轴的方向，共4个位置；上海 注：用户可根据需要选择任意位置测量位置。沿工作台光轴XY面测量范围内的两个对角线方向和另外两个平行于X轴和Y轴的方向，共4个位置；上海 注：用户可根据需要选择任意位置测量位置。

c) 测量 E 的位置——影像测量仪 视场内的任何位置。V Division7.1.3 测量间隔：每个位置测量5个间隔，最小间隔不大于平面对角线的10%，最大间隔不小于平面对角线的66%平面的对角线，其他的间隔大致相等。7.1.4 瞄准方式设置为单点测量，通过测量点到点的距离，然后投影到对准方向得到测量值。不允许使用整个窗口的点或大量点的平均值。测量窗口不应大于视场的 10%。7.1.5 当接近创作和分析的方向时，如果说明书没有具体规定图像检测系统瞄准点的逼近方向，则默认为双向逼近。Yi 是每个被测试对象的标准设备。测量点到点的距离时，要求影像测量仪的运动方向是相对的。单向进近和双向进近以及瞄准点的单向和双向测量的详细说明请参见附录B。上海7.1.6 测量顺序和测量次数 4JJF xxxxxxxx 如果物理标准一端为“A”，另一端为“B”，测量时按AB，或BA一次, 重复测量 3 次。注意：一旦开始用于检测尺寸的测量序列，除了用于测量长度的点外，不允许额外的测量点。公共7.2 光轴尺寸测量示值误差EZ 极限选择量块或阶梯规为标准，按7.1.2 a)的要求设置测量位置。可以选择工作台配备测量起始位置，也可以选择合适尺寸的量块或阶梯规测量面作为测量起始位置，调整图像检测系统使目标图像清除并将其设置为“零点”。并按7.1.2 a)的要求设置测量位置。可以选择工作台配备测量起始位置，也可以选择合适尺寸的量块或阶梯规测量面作为测量起始位置，调整图像检测系统使目标图像清除并将其设置为“零点”。并按7.1.2 a)的要求设置测量位置。可以选择工作台配备测量起始位置，也可以选择合适尺寸的量块或阶梯规测量面作为测量起始位置，调整图像检测系统使目标图像清除并将其设置为“零点”。

图像检测系统沿Z轴升降，使不同行业尺寸标准的上表面清晰可读。标准区间的测量值与实际值的差值即为示值误差。需要符合性判断时，15个示值误差不得超过E的最大允许误差。 创建Z7.3焦平面尺寸测量示值误差E YiXY选择线尺为标准，设置测量位置根据7.1.2 b)的要求。在每个检测位置调整映海玄的图像检测系统，使线尺的线图像清晰，依次测量指定的线间距。测量值与标准实际值的差值即为示值误差。要求符合时，60个示值误差不应超过E分度7.4 图像检测系统尺寸测量示值误差V公 选择线尺为标准，设置测量位置根据7.1.2 c)的要求。调整影像测量仪视场的大小，使标准的线纹在视场内的测量位置，在工作台不移动的情况下，测量线纹备用尺的线距。测量值与标准实际值的差值即为示值误差。当需要合规时，15个示值的误差不应超过E.V业7.5 各截面测量结果的一致性。ES工程分析。在图2所示空间的四个对角线方向放置专用阶梯规，选择测量范围内可见伤口距离最大的两个标记。位置（标记可以是各种便于中心提取的形状，如十字、圆形等），Yi测量其标记的中心距。并选择测量范围内可见伤口距离最大的两个标记。位置（标记可以是各种便于中心提取的形状，如十字、圆形等），Yi测量其标记的中心距。并选择测量范围内可见伤口距离最大的两个标记。位置（标记可以是各种便于中心提取的形状，如十字、圆形等），Yi测量其标记的中心距。

对比海选上四个位置测得的中心距值。最大值与最小值的差值是各段测量结果的一致性。要求符合时，稠度不应超过E的最大允许值。 SⅡⅢ公司ⅠⅣ设备有限公司宣益创希工业图2检测E时专用阶梯规放置示意图。 7.6 检测误差P2D 圆形目标平行于工作面放置，调整后的图像清晰。大约均匀地取整个圆的 25 个点（大约每 5JJF xxxxxxxx14.4 度）。采用单点测量法。测量窗口的所有点不得同时取。图 3 显示了一个测量示例。取分时注意：分区 a) 影像测量仪 必须在 25 个视野之间移动；b) 允许部分视野重叠，但视野内的测量窗口不允许重叠；限制 c) 25 次测量 窗口应分布在整个视场中；d) 允许在点之间调整焦点。工业设计 上海宣仪创希 上海宣仪创希工业设备有限公司 图 3 测量 P. 2D 的例子 限于用所有 25 个测量点的数据拟合最小二乘圆得到圆心，25 个测量点到圆心的距离是半径R，范围RR是检测误差。当需要进行符合性判断时，其值不应大于检测误差的 iMAX MIN 的最大允许值。<

在最大放大倍数下，可以在视野中获得完整的目标图像。将符合要求的目标放置在工作台面上，用透射光照射。轩工作台在测量过程中不做任何事情。移动。调整视野，使目标图像在视野内的任意位置。更换不同的固定倍率镜头或调整变焦镜头使倍率β、β和范围的中点，并测量目标的中心坐标，得到坐的最小最大标点（，Y）。计算X和Y坐标点的最大最小差值，即i Division ∆X = max(X )-min(X) (1）ii公∆Y = max (Y )-min(Y ) (2）ii 限制为 P = max (∆X, ∆Y)) (3）Z 在需要合规判断时设置，

Industry 8 表达校准结果，校准后的影像测量仪将颁发校准证书。校准证书应给出所有测量结果。轩逸9 复学时间间隔 建议上海复学时间间隔不超过1年。上海宣仪创西工业设备有限公司 7JJF xxxxxxxx 附录A 特步规规格有限公司 A.1 特步规矩阵示意图及技术要求, 上海轩逸创有限公司 2-8 表A.1 特殊阶梯规基材技术要求 本公司材料航空铝材有限公司总长不小于仪器工作行程对角线的4/5，且设备两步高度差不小于Z方向行程工业宽度的1/2。创建分析不小于50mm底部平面度≤0.01mm（凹）轩逸上海台阶面槽平面度≤0.005mm8JJF xxxxxxxxA.2 嵌入式靶材上海轩逸创西示意图及技术要求工业设备有限公司2有限公司设备表A.2目标技术要求工业材料创西光学玻璃底面平整度≤0.005mm 轩逸上海刻线宽度≤0.005mm 注：在8mm光学玻璃上画一个5mm圆形目标，在圆心画一条十字线，线长3mm。思轩亿创希工业设备有限公司

龚 B.1.2 双向逼近分析 使用影像测量仪进行多点测量时，成像系统从不同方向逼近和瞄准测量目标。宜创注：双向进近可能会将影像测量仪导轨运动的返回误差带入指示误差中。海旋尚 B.2 单向、双向和对中测量 B.2.1 单向测量分度 B.2.1.1 适用于单向测量的标准装置是仅限于常见的步进量规、步进量规、孔板等。有 B.2.1.2（双向近似）单向测量设备，用于测量单向标准或类似物到单向标准。如步规同侧步距的测量，设定步距规，孔板的同一侧边等。 注：下图中箭头方向为工作台移动方向。轩逸创分析上海 B.2.2 双向测量 B.2.2.1 适用于双向测量的标准量块、阶梯规、球棒等。公共B.2.2.2（双向近似） 双向测量极限是对双向标准器件或与双向标准器件类似的被测对象的测量。例如，在量块和台阶量规的相对侧有一个台阶测量。创西工业设备 B.2.3 对中测量 海选上 B.2.3.1 适用于直线、直尺等对中测量标准。10JJF xxxxxxxxB.2.3. 2（双向近似）评分测量影像测量仪 通常双标用于评分测量。比如线尺的测量。上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 有限公理用二维坐标（如网格、在特定材质的平板玻璃上按一定的规则进行十字标记、圆形标记等），得到二维掩膜。校准后可作为二维尺寸标准化工具，用于校准影像测量仪焦平面尺寸测量示值误差（E）。比如线尺的测量。上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 有限公理用二维坐标（如网格、在特定材质的平板玻璃上按一定的规则进行十字标记、圆形标记等），得到二维掩膜。校准后可作为二维尺寸标准化工具，用于校准影像测量仪焦平面尺寸测量示值误差（E）。比如线尺的测量。上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 上海轩逸创新工业设备有限公司 有限公理用二维坐标（如网格、在特定材质的平板玻璃上按一定的规则进行十字标记、圆形标记等），得到二维掩膜。校准后可作为二维尺寸标准化工具，用于校准影像测量仪焦平面尺寸测量示值误差（E）。有限公理在特定材料的平板玻璃上，按照一定的规则，设置一系列具有二维坐标（如网格、十字标记、圆形标记等）的图形标记行业，得到二维掩模。校准后可作为二维尺寸标准化工具，用于校准影像测量仪焦平面尺寸测量示值误差（E）。有限公理在特定材料的平板玻璃上，按照一定的规则，设置一系列具有二维坐标（如网格、十字标记、圆形标记等）的图形标记行业，得到二维掩模。校准后可作为二维尺寸标准化工具，用于校准影像测量仪焦平面尺寸测量示值误差（E）。

一创XYC.2 校准方法 将二维光罩垂直于海选影像测量仪光轴的工作台上，调整图像检测系统，使二维光罩的雕刻图像清晰，按照依次测量二维图形标记的坐标，得到每个标记点的二维坐标。测量值与标准实际值的差值即为示值误差。Co., Ltd. C.2 校准示例配备25个标记的掩模，用于校准示值误差。可以用影像测量仪按照图C.1电路测量掩膜板，得到每个点的两个点。维坐标数据后，计算以下四组距离（通过测量程序）： Industrial-11-12、11-13、11-14、11-15；分析-3-8、3-13、3-18、3-23；庄——5-7、5-13、5-19、5-21；轩逸——1-9, 1-13, 1-17, 1-2 测得的距离与口罩实际值的差值就是指标误差。上述测量过程重复3次。如果要求符合性，所有结果不得超过 E. Yichuangxi Industrial Equipment Co., Ltd. Haixuan 的最大允许 XY 误差 图 C.1 测量电路示意图 12JJF xxxxxxxx 附录 D 测量误差不确定度评估示例Dimensional Indication Co., Ltd. D.1 用标准线尺校准尺寸测量误差 E 有 X 设备 D. 1.

@9.9999, 50.0008, 分析 50.0003, 4<@9.9998, 4<@9.9997, 50.0010,4<@ 9.9998,50.0004。使用贝塞尔公式计算标准差，结果为s=0.42m。Yi D.1. 4 B 类标准不确定度分量 u 海选 2 上述 B 类标准不确定度分量 u2 主要来自标准玻璃线尺、标准玻璃线尺和刻度尺的不确定度分量 u21 影像测量仪标尺线膨胀系数差异的不确定度分量u22，标准玻璃直线尺与影像测量仪刻度尺温差的不确定度分量u23等。@9.9998、4<@9.9997、50.0010,4<@9.9998,50.0004。使用贝塞尔公式计算标准差，结果为s=0.42m。Yi D.1. 4 B 类标准不确定度分量 u 海选 2 上述 B 类标准不确定度分量 u2 主要来自标准玻璃线尺、标准玻璃线尺和刻度尺的不确定度分量 u21 影像测量仪标尺线膨胀系数差异的不确定度分量u22，标准玻璃直线尺与影像测量仪刻度尺温差的不确定度分量u23等。@9.9998、4<@9.9997、50.0010,4<@9.9998,50.0004。使用贝塞尔公式计算标准差，结果为s=0.42m。Yi D.1. 4 B 类标准不确定度分量 u 海选 2 上述 B 类标准不确定度分量 u2 主要来自标准玻璃线尺、标准玻璃线尺和刻度尺的不确定度分量 u21 影像测量仪标尺线膨胀系数差异的不确定度分量u22，标准玻璃直线尺与影像测量仪刻度尺温差的不确定度分量u23等。s公式计算标准差，结果为s=0.42m。Yi D.1. 4 B 类标准不确定度分量 u 海选 2 上述 B 类标准不确定度分量 u2 主要来自标准玻璃线尺、标准玻璃线尺和刻度尺的不确定度分量 u21 影像测量仪标尺线膨胀系数差异的不确定度分量u22，标准玻璃直线尺与影像测量仪刻度尺温差的不确定度分量u23等。s公式计算标准差，结果为s=0.42m。Yi D.1. 4 B 类标准不确定度分量 u 海选 2 上述 B 类标准不确定度分量 u2 主要来自标准玻璃线尺、标准玻璃线尺和刻度尺的不确定度分量 u21 影像测量仪标尺线膨胀系数差异的不确定度分量u22，标准玻璃直线尺与影像测量仪刻度尺温差的不确定度分量u23等。

Division D.1.4.1 标准玻璃线尺u21mm的不确定度分量，200mm二级玻璃线尺的扩展不确定度为U=0.5m,k =3。估计标准不确定度有限u21=0.5/3=0.17m (2）备D.1.4.2 影像测量仪设置光栅尺线膨胀系数与标准玻璃线尺之差的标准不确定度分量u22影像测量仪光栅尺线膨胀系数为(7.6±1.@ >0)@ >×10-6-1工业℃，标准玻璃直线尺线胀系统-6 -1 work-6-1数为（10.2±1.0)×10 ℃，两者之差α为3.6×10 ℃。由于测得影像测量仪 具有自动温度分析功能，线膨胀系数差异的影响可以忽略不计。创建 D.1.4.3影像测量仪 标准玻璃线尺 u23 与标准玻璃线尺和 影像测量仪 光栅尺之间温差的标准不确定度分量完全等温 估计温差t 落在(-0.3℃～海轩上+0.3℃) 范围内，服从均匀分布。该分量可计算如下： u L 和t  (3）23 i13JJF xxxxxxxx-6 -1 当 L =200mm, u (t) =0.17℃, =3.6×10 ℃, 计算 u =0.12m.i23D.1.5 复合标准不确定度的评估划分 上述量与彼此，

9<@9.9969, 9<@9.9989, 9<@9.9977, 9<@9.9985, 9<@9. 9989, 9<@9.9981, 9< @9.9973、9<@9.9981、9<@9.9989、9<@9.9989、9<@9.9991。用贝塞尔公式计算标准偏差，得到 s=0.77m。公司 D.1.4 B 类标准不确定度分量 u2 B 类标准不确定度分量 u2 主要不确定度分量 u21 来自标准量块，不确定度分量 u22 为标尺刻度线膨胀系数差异的不确定度分量 u22标准量块和图像测量仪，标准量块和影像测量仪刻度温差不确定度分量u23等。9<@9. 9989, 9<@9.9981, 9<@9.9973, 9<@9.9981, 9<@9.9989, 9<@9.9989, 9< @9.9991。用贝塞尔公式计算标准偏差，得到 s=0.77m。公司 D.1.4 B 类标准不确定度分量 u2 B 类标准不确定度分量 u2 主要不确定度分量 u21 来自标准量块，不确定度分量 u22 为标尺刻度线膨胀系数差异的不确定度分量 u22标准量块和图像测量仪，标准量块和影像测量仪刻度温差不确定度分量u23等。9<@9. 9989, 9<@9.9981, 9<@9.9973, 9<@9.9981, 9<@9.9989, 9<@9.9989, 9< @9.9991。用贝塞尔公式计算标准偏差，得到 s=0.77m。公司 D.1.4 B 类标准不确定度分量 u2 B 类标准不确定度分量 u2 主要不确定度分量 u21 来自标准量块，不确定度分量 u22 为标尺刻度线膨胀系数差异的不确定度分量 u22标准量块和图像测量仪，标准量块和影像测量仪刻度温差不确定度分量u23等。用贝塞尔公式计算标准偏差，得到 s=0.77m。公司 D.1.4 B 类标准不确定度分量 u2 B 类标准不确定度分量 u2 主要不确定度分量 u21 来自标准量块，不确定度分量 u22 为标尺刻度线膨胀系数差异的不确定度分量 u22标准量块和图像测量仪，标准量块和影像测量仪刻度温差不确定度分量u23等。用贝塞尔公式计算标准偏差，得到 s=0.77m。公司 D.1.4 B 类标准不确定度分量 u2 B 类标准不确定度分量 u2 主要不确定度分量 u21 来自标准量块，不确定度分量 u22 为标尺刻度线膨胀系数差异的不确定度分量 u22标准量块和图像测量仪，标准量块和影像测量仪刻度温差不确定度分量u23等。

具有自动温度补偿功能，线膨胀系数差异的影响可以忽略不计。14JJF xxxxxxxxD.1.4.3影像测量仪 标准量块与标准量块之间的温差的标准不确定度分量u23是完全等温的，并且标准玻璃线尺和影像测量仪光栅尺t估计落在(-0.5℃～+0.5℃)范围内，均匀分布。该分量可按下式计算： Company u L 和t与(8） 23 i limit -6 -1 当L = 100mm, t =0.29℃, =< @4.0×10 ℃, u =0.12m 计算. i23 有D.1.