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JJF 1092-2002 光切显微镜校准规范.pdf
2024-05-05 10:26:30
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中 华 人 民 共 和 国 国 家 计 量 技 术 规 范 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 光 切 显 微 镜 校 准 规 范 C a l i b r a t i o n S p e c i f i c a t i o n f o r L i g h t - S e c t i o n M i c r o s c o p e s 2 0 0 2 - 1 1 - 0 4 发 布 2 0 0 3 - 0 5 - 0 4 实 施 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布 市场监管总局 市场监管总局
光 切 显 微 镜 校 准 规 范 C a l i b r a t i o n S p e c i f i c a t i o n f o r L i g h t - S e c t i o n M i c r o s c o p 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 췍 e s J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 代 替 J J G 7 6 — 1 9 8 0 本 校 准 规 范 经 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 于 2 0 0 2 年 1 1 月 4 日 批 准 , 并 自 2 0 0 3 年 5 月 4 日 起 施 行 。 归 口 单 位 : 全 国 几 何 量 工 程 参 量 计 量 技 术 委 员 会 主 要 起 草 单 位 : 广 西 计 量 测 试 研 究 所 陕 西 省 计 量 测 试 研 究 所 上 海 光 学 仪 器 研 究 所 本 规 范 委 托 归 口 单 位 负 责 解 释 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
本 规 范 主 要 起 草 人 : 全 贻 智 ( 广 西 计 量 测 试 研 究 所 ) 张 磊 ( 陕 西 省 计 量 测 试 研 究 所 ) 张 兴 德 ( 上 海 光 学 仪 器 研 究 所 ) J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
目 录 1 范 围 ( 1 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2 引 用 文 献 ( 1 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 3 概 述 ( 1 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 计 量 特 性 ( 1 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 . 1 测 微 目 镜 视 场 及 示 值 误 差 ( 1 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 . 2 狭 缝 像 两 边 缘 的 直 线 度 和 平 行 度 ( 2 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 . 3 工 作 台 纵 横 向 导 轨 移 动 平 面 对 工 作 台 表 面 的 平 行 度 ( 2 ) … … … … … … … … … … … 4 . 4 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 的 弯 曲 度 ( 2 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4 . 5 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 ( 2 ) … … … … … … … … … … … … … … … … 4 . 6 仪 器 示 值 误 差 ( 2 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 5 校 准 条 件 ( 3 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 5 . 1 环 境 条 件 ( 3 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 5 . 2 测 量 标 准 器 及 其 他 设 备 ( 3 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 6 校 准 项 目 和 校 准 方 法 ( 3 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 6 . 1 测 微 目 镜 视 场 及 示 值 误 差 ( 3 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 6 . 2 狭 缝 像 两 边 缘 的 直 线 度 和 平 行 度 ( 4 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 6 . 3 工 作 台 纵 横 向 导 轨 移 动 平 面 对 工 作 台 表 面 的 平 行 度 ( 4 ) … … … … … … … … … … … 6 . 4 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 上 的 弯 曲 度 ( 4 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 6 . 5 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 ( 4 ) … … … … … … … … … … … … … … … … 6 . 6 仪 器 示 值 误 差 ( 4 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 7 校 准 结 果 的 表 达 ( 6 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 8 复 校 时 间 间 隔 ( 6 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 附 录 A 仪 器 示 值 误 差 校 准 结 果 的 测 量 不 确 定 度 评 定 ( 7 ) … … … … … … … … … … … … 附 录 B 校 准 证 书 内 容 ( 9 ) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
光 切 显 微 镜 校 准 规 范 1 范 围 本 规 范 适 用 于 光 切 显 微 镜 的 校 准 。 2 引 用 文 献 本 规 范 引 用 下 列 文 献 : J J F 1 0 0 1 — 1 9 9 8 通 用 计 量 术 语 及 定 义 J J F 1 0 5 9 — 1 9 9 9 测 量 不 确 定 度 评 定 与 表 示 G B / T 1 0 3 1 — 1 9 9 5 表 面 粗 糙 度 参 数 及 其 数 值 使 用 本 规 范 时 , 应 注 意 使 用 上 述 引 用 文 献 的 现 行 有 效 版 本 。 3 概 述 光 切 显 微 镜 外 形 结 构 如 图 1 所 示 , 它 以 光 切 法 测 量 原 理 ( 图 2 ) 测 量 表 面 粗 糙 度 的 轮 廓 峰 高 和 谷 深 , 其 测 量 范 围 ( 1 . 0 ~ 8 0 ) μ m 。 图 1 4 计 量 特 性 4 . 1 测 微 目 镜 视 场 及 示 值 误 差 测 微 目 镜 鼓 轮 指 示 零 位 时 , 测 微 目 镜 分 划 板 的 毫 米 刻 线 应 套 在 双 刻 线 指 标 内 。 在 仪 器 视 场 中 , 狭 缝 像 与 被 测 物 的 像 应 能 同 时 调 节 清 晰 , 并 处 于 视 场 中 央 , 其 清 晰 1 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
图 2 h — 工 作 表 面 微 观 不 平 度 深 度 ; S 1 、 S 2 — 光 带 照 明 在 工 件 表 面 的 峰 谷 点 ; S ′ 1 、 S ′ 2 — 成 像 在 分 划 板 上 的 S 1 、 S 2 点 ; α — 光 带 投 射 工 件 表 面 的 夹 角 ; h ″ — 在 目 镜 视 场 中 经 放 大 了 的 工 件 表 面 峰 谷 深 度 度 范 围 不 应 小 于 6 0 % 视 场 直 径 范 围 ; 在 目 镜 视 场 中 观 察 线 纹 尺 的 像 应 平 行 而 对 称 , 不 应 有 明 显 偏 斜 或 扇 形 。 测 微 目 镜 鼓 轮 在 任 意 一 周 内 的 示 值 误 差 不 超 过 0 . 0 0 5 m m , 在 全 量 程 内 示 值 误 差 不 超 过 0 . 0 1 m m 。 4 . 2 狭 缝 像 两 边 缘 的 直 线 度 和 平 行 度 狭 缝 像 边 缘 应 平 直 , 不 应 有 目 力 可 见 的 弯 曲 和 缺 口 。 狭 缝 像 两 边 缘 的 平 行 度 在 目 镜 视 场 中 不 超 过 0 . 0 3 m m 。 4 . 3 工 作 台 纵 横 向 导 轨 移 动 平 面 对 工 作 台 表 面 的 平 行 度 4 . 3 . 1 平 面 工 作 台 工 作 表 面 , 在 工 作 台 整 个 工 作 行 程 中 任 意 3 m m 内 的 平 行 度 不 超 过 0 . 0 0 2 m m 。 4 . 3 . 2 V 形 块 的 V 形 槽 工 作 表 面 , 在 工 作 台 整 个 工 作 行 程 内 的 平 行 度 不 超 过 0 . 0 0 5 m m 。 4 . 4 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 的 弯 曲 度 在 使 用 6 0 × 物 镜 时 , 不 超 过 0 . 0 0 7 m m , 在 使 用 3 0 × 物 镜 时 , 不 超 过 0 . 0 1 1 m m 。 4 . 5 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 不 超 过 0 . 0 5 m m 。 当 外 力 去 除 后 , 物 方 像 不 返 回 原 位 的 位 移 不 超 过 0 . 0 3 m m 。 4 . 6 仪 器 示 值 误 差 使 用 不 同 放 大 倍 数 物 镜 时 , 仪 器 允 许 的 相 对 示 值 误 差 列 于 表 1 。 2 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
表 1 仪 器 相 对 示 值 误 差 物 镜 放 大 倍 数 校 准 用 单 刻 线 样 板 刻 线 深 度 或 阶 梯 量 块 阶 梯 尺 寸 h / μ m 相 对 示 值 误 差 / % 7 × 4 0 ~ 6 0 ± 5 1 4 × 8 ~ 2 0 ± 1 0 3 0 × 2 ~ 7 ± 1 8 6 0 × 0 . 8 ~ 1 . 6 ± 2 4 注 : 作 为 校 准 , 不 判 断 合 格 与 否 , 上 述 计 量 特 性 的 指 标 仅 供 参 考 。 5 校 准 条 件 5 . 1 环 境 条 件 5 . 1 . 1 温 度 : ( 2 0 ± 5 ) ℃ 。 5 . 1 . 2 湿 度 : ≤ 7 0 % R H 。 5 . 1 . 3 被 校 准 仪 器 与 测 量 标 准 器 在 室 内 平 衡 温 度 的 时 间 不 少 于 4 h 。 5 . 2 测 量 标 准 器 及 其 他 设 备 表 2 测 量 标 准 器 及 其 他 设 备 序 号 校 准 项 目 测 量 标 准 器 及 其 他 设 备 1 测 微 目 镜 的 示 值 误 差 万 能 工 具 显 微 镜 2 狭 缝 像 两 边 缘 的 直 线 度 和 平 行 度 3 工 作 台 纵 横 向 导 轨 移 动 平 面 对 工 作 台 表 面 的 平 行 度 测 微 表 和 专 用 表 架 、 检 定 用 圆 柱 4 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 的 弯 曲 度 五 等 量 块 、 分 度 值 为 0 . 0 0 1 m m 的 千 分 表 和 专 用 表 架 5 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 分 度 值 为 0 . 0 1 m m 的 线 纹 尺 、 测 力 计 6 仪 器 示 值 误 差 单 刻 线 样 板 或 专 用 阶 梯 量 块 组 6 校 准 项 目 和 校 准 方 法 首 先 检 查 外 观 , 确 定 没 有 影 响 校 准 计 量 特 性 的 因 素 后 再 进 行 校 准 。 6 . 1 测 微 目 镜 视 场 及 示 值 误 差 旋 转 测 微 鼓 轮 指 示 零 位 时 , 观 察 测 微 目 镜 分 划 板 的 套 线 情 况 。 观 察 成 像 质 量 是 在 仪 器 工 作 台 上 放 置 分 度 值 为 0 . 0 1 m m 的 线 纹 尺 , 更 换 四 组 不 同 倍 数 物 镜 时 , 调 节 显 微 镜 调 焦 机 构 , 在 目 镜 视 场 中 观 察 狭 缝 像 和 线 纹 尺 像 的 情 况 。 将 测 微 目 镜 从 仪 器 上 取 下 , 旋 出 它 的 目 镜 头 , 把 它 安 装 在 万 能 工 具 显 微 镜 的 工 作 台 上 , 使 测 微 目 镜 十 字 线 交 点 的 运 动 方 向 与 万 能 工 具 显 微 镜 纵 向 行 程 平 行 。 然 后 固 定 测 微 目 镜 , 将 测 微 目 镜 对 准 零 位 , 用 万 能 工 具 显 微 镜 目 镜 中 的 分 划 板 米 字 线 瞄 准 测 微 目 镜 的 3 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
十 字 线 交 点 , 记 下 万 能 工 具 显 微 镜 的 纵 向 读 数 。 然 后 分 别 转 动 测 微 目 镜 鼓 轮 刻 度 至 1 , 2 , 3 , 4 , 4 . 2 5 , 4 . 5 , 4 . 7 5 , 5 , 6 , 7 和 8 周 , 并 依 次 记 下 万 能 工 具 显 微 镜 的 纵 向 读 数 。 该 校 准 应 在 测 微 目 镜 鼓 轮 正 反 行 程 进 行 。 在 相 应 校 准 正 反 行 程 内 所 得 误 差 数 值 中 的 最 大 值 与 最 小 值 之 差 , 即 为 测 微 目 镜 的 示 值 误 差 。 6 . 2 狭 缝 像 两 边 缘 的 直 线 度 和 平 行 度 校 准 时 , 使 用 7 × 物 镜 。 校 准 狭 缝 像 轮 廓 边 缘 的 直 线 度 时 , 在 工 作 台 上 放 一 块 五 等 量 块 , 使 测 微 目 镜 中 的 水 平 线 与 狭 缝 像 两 个 边 缘 依 次 重 合 时 , 不 允 许 有 目 力 可 见 的 弯 曲 度 和 缺 口 。 校 准 平 行 度 时 , 使 水 平 线 与 视 场 右 端 狭 缝 像 的 一 个 边 缘 重 合 , 并 在 测 微 鼓 轮 上 进 行 读 数 a 1 , 再 转 动 鼓 轮 使 水 平 线 与 右 端 狭 缝 像 的 另 一 边 缘 重 合 , 又 进 行 读 数 a 2 , 则 视 场 右 端 狭 缝 像 的 宽 度 b 1 可 用 以 下 公 式 计 算 。 对 于 十 字 线 分 划 板 的 测 微 目 镜 : b 1 = c ( a 1 - a 2 ) c o s 4 5 ° = c ( a 1 - a 2 ) 2 ( 1 ) 对 于 水 平 线 分 划 板 的 测 微 目 镜 : b 1 = c ( a 1 - a 2 ) ( 2 ) 式 中 : c — — — 使 用 7 × 物 镜 时 测 微 鼓 轮 的 分 度 值 , μ m 。 以 上 述 同 样 方 法 测 量 出 视 场 中 部 和 左 端 狭 缝 像 的 宽 度 b 2 , b 3 。 视 场 狭 缝 像 宽 度 之 间 的 最 大 差 值 即 为 狭 缝 像 两 边 缘 的 平 行 度 。 6 . 3 工 作 台 纵 横 向 导 轨 移 动 平 面 对 工 作 台 表 面 的 平 行 度 在 仪 器 的 立 柱 上 装 一 分 度 值 为 0 . 0 0 1 m m 的 测 微 表 , 并 使 测 微 表 的 测 量 头 与 平 面 工 作 台 的 一 端 相 接 触 , 在 纵 横 向 上 分 别 移 动 工 作 台 时 , 观 察 测 微 表 的 示 值 变 化 。 然 后 将 V 形 块 安 放 在 平 面 工 作 台 上 , 并 将 校 准 用 圆 柱 ( 圆 柱 度 在 5 0 m m 长 度 上 不 大 于 0 . 0 0 2 m m ) 放 在 V 形 槽 内 。 同 样 使 测 微 表 的 测 量 头 与 圆 柱 最 高 点 母 线 相 接 触 , 移 动 工 作 台 时 , 观 察 测 微 表 的 示 值 变 化 。 测 微 表 的 示 值 变 化 即 为 平 行 度 。 6 . 4 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 上 的 弯 曲 度 在 工 作 台 上 放 一 量 块 , 调 节 仪 器 使 在 测 微 目 镜 视 场 中 部 呈 现 清 晰 的 狭 缝 像 。 然 后 在 仪 器 的 立 柱 上 装 夹 一 千 分 表 , 使 其 测 量 头 与 仪 器 托 架 相 接 触 。 再 次 调 节 测 微 目 镜 视 场 中 部 呈 现 清 晰 的 狭 缝 像 , 读 出 千 分 表 的 读 数 a 1 。 再 转 动 微 调 机 构 分 别 调 节 狭 缝 像 左 、 右 二 端 清 晰 , 读 出 千 分 表 的 读 数 a 2 , a 3 。 a 2 和 a 3 分 别 与 a 1 的 差 值 即 为 狭 缝 像 在 垂 直 方 向 上 左 、 右 二 端 的 弯 曲 度 。 注 : 调 节 狭 缝 像 左 、 右 二 端 清 晰 时 , 其 清 晰 范 围 均 应 大 于 视 场 直 径 的 十 分 之 一 。 6 . 5 托 架 受 2 0 N 侧 向 力 时 引 起 物 方 像 的 位 移 在 仪 器 工 作 台 上 放 置 分 度 值 为 0 . 0 1 m m 的 线 纹 尺 , 调 节 测 微 目 镜 使 测 微 目 镜 十 字 线 的 垂 直 线 与 线 纹 尺 的 刻 线 平 行 。 然 后 将 测 微 目 镜 十 字 线 的 垂 直 线 对 准 线 纹 尺 的 任 一 刻 线 , 当 在 仪 器 托 架 下 端 两 侧 用 测 力 计 分 别 施 加 2 0 N 压 力 时 , 读 出 物 方 像 的 位 移 。 6 . 6 仪 器 示 值 误 差 按 表 1 的 规 定 选 用 单 刻 线 样 板 校 准 仪 器 示 值 误 差 。 先 将 单 刻 线 样 板 置 于 仪 器 工 作 台 4 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
上 , 然 后 调 整 仪 器 使 单 刻 线 样 板 在 视 场 内 出 现 清 晰 像 , 借 助 仪 器 工 作 台 的 微 分 筒 移 动 单 刻 线 样 板 , 使 样 板 的 应 用 段 连 同 两 个 记 号 一 起 呈 现 在 狭 缝 清 晰 像 的 一 边 , 并 使 样 板 的 刻 线 方 向 与 狭 缝 像 的 长 边 垂 直 。 然 后 转 动 测 微 目 镜 鼓 轮 使 水 平 线 平 行 于 狭 缝 像 的 边 缘 , 再 次 调 节 仪 器 使 样 板 表 面 的 像 达 到 最 清 晰 , 转 动 测 微 鼓 轮 使 测 微 目 镜 水 平 线 与 样 板 刻 线 表 面 的 像 重 合 [ 图 3 ( a ) ] , 读 出 测 微 鼓 轮 的 第 一 次 读 数 a 1 。 然 后 转 动 测 微 鼓 轮 使 测 微 目 镜 十 字 线 的 水 平 线 与 样 板 刻 线 底 部 的 像 重 合 [ 图 3 ( b ) ] , 读 出 测 微 鼓 轮 的 第 二 次 读 数 a 2 。 在 测 量 样 板 的 刻 线 深 度 H 时 应 进 行 三 次 调 焦 , 各 次 调 焦 要 进 行 三 次 读 数 , 样 板 的 刻 线 深 度 取 9 次 测 得 深 度 的 平 均 值 。 则 样 板 刻 线 的 测 得 深 度 H c 应 为 : 对 于 十 字 线 分 划 板 的 测 微 目 镜 , H c 可 按 式 ( 3 ) 计 算 : H c = c ( a 2 - a 1 ) 2 ( 3 ) 对 于 水 平 线 分 划 板 的 测 微 目 镜 , H c 可 按 式 ( 4 ) 计 算 : H c = c ( a 2 - a 1 ) 2 ( 4 ) 式 中 : c — — — 在 使 用 该 对 物 镜 时 测 微 目 镜 鼓 轮 分 度 值 , μ m 。 仪 器 示 值 误 差 δ 可 由 式 ( 5 ) 确 定 : δ = H c - H s H s × 1 0 0 % ( 5 ) 式 中 : H s — — — 样 板 检 定 证 书 上 标 明 的 样 板 刻 线 深 度 。 图 3 也 可 用 相 当 于 三 等 准 确 度 的 专 用 量 块 , 组 成 相 应 的 阶 梯 尺 寸 代 替 单 刻 线 样 板 校 准 仪 器 示 值 误 差 。 如 图 4 , 把 两 块 尺 寸 差 为 h 的 量 块 并 排 靠 紧 在 一 起 研 合 于 平 晶 上 , 在 仪 器 高 倍 数 物 镜 的 目 镜 视 场 中 要 能 同 时 观 测 到 组 成 阶 梯 的 两 个 表 面 。 采 用 测 量 单 刻 线 样 板 刻 线 深 度 同 样 的 方 法 , 测 量 两 量 块 表 面 之 间 阶 梯 尺 寸 h , 以 确 定 仪 器 的 示 值 误 差 。 注 : 在 选 择 各 对 物 镜 时 , 测 微 目 镜 鼓 轮 分 度 值 c 由 公 式 ( 6 ) 计 算 ( 见 图 5 ) : c = m z L 平 均 × 1 0 0 0 ( μ m ) ( 6 ) 式 中 : m — — — 线 纹 尺 所 选 段 上 包 括 的 分 度 数 ; z — — — 线 纹 尺 的 分 度 值 : 0 . 0 1 m m ; 5 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
L 平 均 — — — 测 微 目 镜 测 出 线 纹 尺 所 选 段 的 长 度 ( 在 测 微 鼓 轮 上 读 出 转 过 的 格 数 , 取 三 次 以 上 测 量 结 果 的 平 均 值 ) 。 图 4 校 准 仪 器 时 应 给 出 校 准 示 值 误 差 时 所 使 用 的 c 值 。 图 5 7 校 准 结 果 的 表 达 经 校 准 的 光 切 显 微 镜 出 具 校 准 证 书 , 在 校 准 证 书 中 必 须 给 出 校 准 所 用 物 镜 时 的 测 微 目 镜 鼓 轮 分 度 值 c 。 校 准 证 书 的 内 容 见 附 录 B 。 8 复 校 时 间 间 隔 复 校 时 间 间 隔 由 用 户 根 据 实 际 使 用 情 况 确 定 , 建 议 不 超 过 2 年 。 6 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
附 录 A 仪 器 示 值 误 差 校 准 结 果 的 测 量 不 确 定 度 评 定 A . 1 测 量 方 法 光 切 显 微 镜 示 值 误 差 的 校 准 是 使 用 标 准 单 刻 线 样 板 进 行 校 准 。 在 仪 器 上 测 量 标 准 单 刻 线 样 板 刻 线 沟 槽 深 度 得 H c 值 与 标 准 单 刻 线 样 板 检 定 证 书 上 给 出 的 H s 值 相 比 较 , 从 而 得 到 相 应 物 镜 倍 数 下 的 仪 器 示 值 误 差 。 A . 2 数 学 模 型 e = H c - H s 式 中 : e — — — 被 校 准 仪 器 的 示 值 误 差 , μ m ; H s — — — 标 准 单 刻 线 样 板 H 的 实 际 值 , μ m ; H c — — — 仪 器 测 量 H 的 测 得 值 , μ m 。 A . 3 合 成 方 差 和 灵 敏 系 数 u 2 c ( e ) = c 2 1 u 2 1 + c 2 2 u 2 2 c 1 = ∂ e / ∂ H c = 1 c 2 = ∂ e / ∂ H s = - 1 A . 4 标 准 不 确 定 度 一 览 表 物 镜 倍 数 不 确 定 度 来 源 x i x i 的 半 宽 区 间 a i 分 布 k 标 准 不 确 定 度 u ( x i ) 灵 敏 系 数 | c i | 标 准 不 确 定 度 分 量 u i ( y ) 自 由 度 ν i 7 × 6 0 × H c 的 测 量 标 准 不 确 定 度 0 . 1 1 3 μ m 0 . 0 1 7 μ m 1 1 0 . 1 1 3 μ m 0 . 0 1 7 μ m 8 8 7 × 6 0 × H s 的 不 确 定 度 1 . 5 % 3 . 0 % 3 3 0 . 2 4 3 μ m 0 . 0 1 1 μ m 1 1 0 . 2 4 3 μ m 0 . 0 1 1 μ m ∞ ∞ A . 5 计 算 标 准 不 确 定 度 分 量 A . 5 . 1 仪 器 测 量 单 刻 线 样 板 H 值 的 测 量 标 准 不 确 定 度 u ( H c ) 仪 器 使 用 不 同 放 大 倍 数 物 镜 测 量 单 刻 线 样 板 H 值 , 分 别 重 复 测 量 读 数 得 9 个 H c 值 。 由 实 验 报 告 测 量 读 数 记 录 的 数 据 , 计 算 出 仪 器 在 使 用 不 同 放 大 倍 数 物 镜 时 , 9 次 测 量 平 均 值 的 测 量 标 准 不 确 定 度 u ( H c ) = s / n 。 式 中 : s — — — 实 验 样 本 标 准 差 ; n = 9 ( 重 复 测 量 9 次 ) 。 7 × 物 镜 时 : u ( H c ) = 0 . 2 7 / n = 0 . 0 9 d = 0 . 0 9 × 1 . 2 5 = 0 . 1 1 3 μ m 6 0 × 物 镜 时 : u ( H c ) = 0 . 4 0 / n = 0 . 1 3 d = 0 . 1 3 × 0 . 1 3 4 = 0 . 0 1 7 μ m 自 由 度 : ν 1 = n - 1 = 8 7 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
A . 5 . 2 标 准 单 刻 线 样 板 H s 值 的 标 准 不 确 定 度 u ( H s ) 依 据 J J G 2 0 1 8 — 1 9 8 9 《 表 面 粗 糙 度 计 量 器 具 检 定 系 统 》 , 检 定 标 准 单 刻 线 样 板 沟 槽 深 度 的 不 确 定 度 δ ( 3 σ ) , 在 ( 0 . 1 ~ 1 ) μ m 范 围 为 ( 5 ~ 1 ) % , 在 ( > 1 ~ 8 0 ) μ m 范 围 为 ( 3 ~ 0 . 5 ) % 。 应 用 内 插 法 估 计 H s 值 为 4 8 . 6 μ m 和 1 . 1 3 μ m 标 准 单 刻 线 样 板 的 不 确 定 度 δ 分 别 为 1 . 5 % 和 3 % , 标 准 不 确 定 度 u ( H s ) 分 别 为 0 . 2 4 3 μ m 及 0 . 0 1 1 μ m , 其 值 列 如 下 表 : 校 准 用 标 准 单 刻 线 样 板 H s 值 / μ m δ / % u r e l / % u ( H s ) / μ m 4 8 . 6 1 . 5 0 . 5 0 . 2 4 3 1 . 1 3 3 1 0 . 0 1 1 自 由 度 ν 2 = ∞ A . 6 合 成 标 准 不 确 定 度 u c = u 2 1 ( e ) + u 2 2 ( e ) 7 × 物 镜 时 : u c = 0 . 1 1 3 2 + 0 . 2 4 3 2 = 0 . 2 6 8 μ m u c r e l = 0 . 2 6 8 / 4 8 . 6 = 0 . 5 5 % 6 0 × 物 镜 时 : u c = 0 . 0 1 7 2 + 0 . 0 1 1 2 = 0 . 0 2 0 μ m u c r e l = 0 . 0 2 0 / 1 . 1 3 = 1 . 7 7 % A . 7 有 效 自 由 度 依 据 韦 尔 奇 — — — 萨 特 思 韦 特 公 式 : ν e f f = u 4 c u 4 1 / ν 1 + u 4 2 / ν 2 7 × 物 镜 时 : ν e f f = 0 . 2 6 8 4 0 . 1 1 3 4 / 8 + 0 . 2 4 3 4 / ∞ = 2 5 3 6 0 × 物 镜 时 : ν e f f = 0 . 0 2 0 4 0 . 0 1 7 4 / 8 + 0 . 0 1 1 4 / ∞ = 1 5 . 3 A . 8 扩 展 不 确 定 度 依 公 式 U 9 5 r = t 9 5 ( ν e f f ) · u c r 7 × 物 镜 时 : U 9 5 r = t 9 5 ( 2 5 3 ) u c r e l = 1 . 9 6 × 0 . 5 5 % = 1 . 1 % 6 0 × 物 镜 时 : U 9 5 r = t 9 5 ( 1 5 . 3 ) u c r e l = 2 . 1 3 × 1 . 7 7 % = 3 . 8 % 8 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
附 录 B 校 准 证 书 内 容 a ) 标 题 , 如 “ 校 准 证 书 ” ; b ) 实 验 室 名 称 和 地 址 ; c ) 进 行 校 准 的 地 点 ( 如 果 不 在 实 验 室 内 进 行 校 准 ) ; d ) 证 书 或 报 告 的 唯 一 标 识 ( 如 编 号 ) , 每 页 及 总 页 的 标 识 ; e ) 送 校 单 位 的 名 称 和 地 址 ; f ) 被 校 对 象 的 描 述 和 明 确 标 识 ; g ) 进 行 校 准 的 日 期 , 如 果 与 校 准 结 果 的 有 效 性 的 应 用 有 关 时 , 应 说 明 被 校 对 象 的 接 收 日 期 ; h ) 如 果 于 校 准 结 果 的 有 效 性 的 应 用 有 关 时 , 应 对 抽 样 程 序 进 行 说 明 ; i ) 本 次 校 准 所 依 据 的 技 术 规 范 的 标 识 , 包 括 名 称 及 代 号 ; j ) 本 次 校 准 所 用 测 量 标 准 的 溯 源 性 及 有 效 性 说 明 ; k ) 校 准 环 境 的 描 述 ; l ) 校 准 结 果 及 其 测 量 不 确 定 度 的 说 明 ; m ) 校 准 证 书 签 发 人 的 签 名 、 职 务 或 等 效 标 识 , 以 及 签 发 日 期 ; n ) 校 准 结 果 仅 对 被 校 对 象 有 效 的 说 明 ; o ) 未 经 实 验 室 书 面 批 准 , 不 得 部 分 复 制 证 书 的 声 明 。 J J F 1 0 9 2 — 2 0 0 2 市场监管总局 市场监管总局
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