Назначение
Профилометры интерференционные компьютерные ПИК-30М (далее - приборы) предназначены для измерений высоты профиля поверхности отражающих объектов в микро-и нанодиапазоне.
Описание
Принцип действия прибора основан на интерференции световых пучков лазерного излучения, отраженных от плоского зеркала и поверхности измеряемого изделия. В основе прибора лежит оптическая схема интерферометра Тваймана-Грина.
Прибор состоит из двух частей: интерферометра и блока управления и обработки информации. В интерферометре световой поток от He-Ne лазера, пройдя через коллимирующее устройство, попадает на светоделительную призму, после которой направляется в предметное и опорное плечи интерферометра. В предметном плече располагается исследуемое изделие, закрепленное в специальной оправке, в опорном - плоское зеркало. Отразившись от предмета и плоского зеркала световые пучки сходятся на светоделительной призме. Интерференционное изображение строится объективом в плоскости регистратора - ПЗС камеры.
Компьютерная расшифровка интерферограмм производится по методу дискретного фазового сдвига, вносимого плоским зеркалом, сдвигаемым пьезоэлементом. В результате обработки интерферограмм восстанавливается двумерная карта высот профиля поверхности объекта относительно начальной точки, выбираемой оператором.
Для защиты от несанкционированного доступа к элементам интерферометр, блок управления и обработки информации пломбируются защитной голограммой и защитной этикеткой соответственно.
Рисунок 1 - Общий вид профилометра интерференционного компьютерного ПИК-30М
Программное обеспечение
ПО предназначено для управления захватом изображений с помощью видеокамеры, управления платой сдвига опорного зеркала и обработки записанных интерферограмм. ПО
запускается на ПЭВМ. Оно состоит из управляющей программы WinPhast.exe, служебных файлов fftw3.dll, tpmath.dll, vslib3.dll, template.doc, phast.ini, giveio.sys, обеспечивающих управление камерой, управление LPT-портом, настройки, расчеты. ПО работает под управлением операционной системы Windows ХР.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование Программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления идентификатор программного обеспечения |
| WinPhast | WinPhast.exe | 1.0 | F554EB8D | CRC32 |
Программное обеспечение является неизменным. Средства для программирования или изменения метрологически значимых функций отсутствуют.
Метрологически значимая часть ПО размещается в памяти ПЭВМ. Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.
Технические характеристики
| 1 Диапазон измерений высот профиля поверхности, мкм | 0,08 - 30 |
| 2 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения высот профиля поверхности, мкм | ± 0,08 |
| 3 Диаметр исследуемых отражающих объектов, не более, мм | 30 |
| 4 Электропитание от сети переменного тока - напряжение питания, В - частота, Гц | 220 ± 22 50 ± 1 |
| 5 Потребляемая мощность, не более, В-А | 350 |
| 6 Г абаритные размеры профилометра, не более, мм | 600 х 300 х 600 |
| 7 Масса профилометра, не более, кг | 30 |
| 8 Время измерения высот профиля поверхности, не более, с | 30 |
| 9 Срок службы, не менее, лет | 5 |
| 10 Условия эксплуатации - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, не более, % - атмосферное давление, кПа | 20±1 60 (при 20° С) от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист Руководства по эксплуатации и на корпус прибора методом наклеивания.
Комплектность
| 1. Профилометр интерференционный компьютерный ПИК-30М | 1 экз. |
| 2. ПЭВМ | 1 экз. |
| 3. Ложемент | 2 экз. |
| 4. Программное обеспечение WinPhast | 1 экз. |
| 5. Соединительные кабели | 3 экз. |
| 6. Руководство по эксплуатации, включающее методику поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 48169-11 «Профилометры интерференционные компьютерные ПИК-30М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2011 г.
Основные средства поверки: пластина плоскопараллельная стеклянная из набора пластин ПМ-15 (ГОСТ 1121-79), неплоскостность измерительных плоскостей не более 0,07 мкм.
Сведения о методах измерений
Методики измерений изложены в документе «Профилометры интерференционные компьютерные ПИК-30М. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Техническая документация ФГУП «ВНИИОФИ» «Профилометры интерференционные компьютерные ПИК-30М».
ГОСТ 8.296-78. «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz и Ra в диапазоне 0,025.. .3000 мкм».
Рекомендации к применению
Выполнение работ и (или) оказание услуг по обеспечению единства измерения
9382-83
