ИНО писал(а): Odal писал(а): И при измерениях это приходится учитывать - например, измерить конкретный объект-микрометр по снимку с высокоапертурным объективом в пикселях довольно тщательно и определить область его, обладающую наименьшими отклонениями, чтобы потом использовать в качестве эталона именно её, либо, в каких-то случаях на основе погрешностей наиболее благополучного участка шкалы рассчитывать среднюю погрешность.
И как же? У Вас есть более точный эталон, чтобы понять где там больше отклонение, а где меньше? Тогда объект-микрометр можно вообще выкинуть и калибровать масштаб непосредственно по этому эталону.
Я же написал и вы даже процитировали. Выделил в цитате красным. Что мешает измерить попиксельно дистанции между центрами делений на разных участках шкалы и определить таким образом участок её, имеющий наименьшие отклонения? Можно провести кучу дополнительных измерений и расчёт погрешности, выяснив и соответствие масштаба съёмки реального с параметрами объектива и оптической системы, зная её параметры и шаг пикселя, пределы разрешения объектива, проверив и скорректировав это значение при необходимости.
И повысить точность своих измерений, снизив их погрешность. И вообще речь шла не об определении масштаба съёмки поточнее, хотя это по ходу дела тоже можно сделать, разумеется, а в первую очередь об _измерениях_ объектов и их деталей.
Если вы удосужились глянуть в ГОСТ на объект-микрометры, то должны были увидеть значения допусков - они довольно большие по сравнению с разрешающей способностью объективов даже среднего увеличения, не говоря уж про мощные, высокоапертурные.
Более точные эталоны давным-давно известны и я про то ранее в разделе писал. Да и не только я. Существуют, например, кремниевые пластины с нанесёнными методом фотолитографии шкалами, по тому же принципу, как создаются микросхемы. И создание шкал и прочих регулярных структур таким методом, с оптикой, применяемой для него в т.ч. в коротковолновом спектре, значительно превышает по точности и регулярности шкалы, которые выполняются резцом, да и цена делений доступна намного более мелкая.
Если не покупать такую шкалу, то можно воспользоваться какой-нибудь микросхемой с достаточно крупной областью достаточно регулярной мелкой структуры.
Элементарное попиксельное измерение демонстрирует сразу их бОльшую точность, причём не на каком-то участке, а, как правило, по всей области такой структуры. Разумеется, если сама кремниевая пластина достаточно плоская - иногда бывают кривоватые либо из-за допуска в шлифовке, либо из-за прогиба при монтаже в корпус - даже такой твёрдый материал обладает определённой упругостью и способностью гнуться не ломаясь, при достаточной тонкости. Так что для измерений не подходит абсолютно любая микросхема - повыбирать тоже надо.
Только что проверил для примера - измерял группы параллельных линий на чипе и на объект-микрометре. На последнем - 4 деления на "благополучной" области, которую я применяю для измерений в работе, дистанции между центрами 172-175-176-174 пикселя. На чипе - 138-136-138-137 пикселя. Даже в таком простом примере "навскидку" уже видно, что разброс на объект-микрометре для 4-х дистанций между центрами составляет 4 пикселя, а на чипе - 2 пикселя, что точнее.
Потому для максимального снижения погрешности измерений я использую как раз некоторые снимки чипов, сделанные в тех же условиях, в которых снимаю некоторые объекты для измерений, либо, если компоновка фотооптической системы меняется, делаю дополнительно снимок подходящего чипа в именно используемой компоновке. Но обычно достаточно фрагмента шкалы объект-микрометра, а именно наиболее благополучной её части - это банально экономит время - я потом просто именно этот фрагмент накладываю на снимок для масштаба. Да и погрешность благополучного участка объект-микрометра - обычно вполне удовлетворительна - в конкретном случае, с конкретной фотооптической системой, в 4 пикселя с объективом с апертурой 0.80 влезает ~229 нанометров, что превышает разрешающую способность объектива. Вот такая погрешность измерений или ещё меньшая, меня устраивает значительно больше, нежели в единицах микрометров, возникающая, если принимать за "эталон" шкалы объект-микрометров в целом, с допусками, указанными в ГОСТ. Мне уже есть куда округлять с приемлемой погрешностью.
Конечно для повышения точности измерений и оптика должна быть соответствующая, но я этот вопрос для себя решил.
|
