误差分析与测量不确定度

• 非接触测量：仪器的测量头与工件的被测表面之间没有机 械的测力存在（如光学投影仪、气动量仪测量和影像测量 仪等）。
• 组合测量： • 比较测量：
精密测量仪器
图像处理精密
测量显微镜
1. 产品用途：采用透、反射的 方式对工件长度和角度作精 密测量。特别适用于磁头、 磁卡、大规模集成电路线宽 以及其它精密零件的测试。
精密仪器测量
测量分类
• 直接测量：无需对被测量与其他实测量进行一定函数关系 的辅助计算而直接得到被测量值得测量。
• 间接测量：通过直接测量与被测参数有已知函数关系的其 他量而得到该被测参数量值的测量。
• 接触测量：仪器的测量头与工件的被测表面直接接触，并 有机械作用的测力存在（如接触式三坐标等）。
精密仪器测量实例
精密仪器测量实例-射电望远镜
工程简介
• FAST工程是由中国科学院和贵州省人民政府共建的“十一五” 国家重大科技基础设施建设项目，是国家科教领导小组审议确 定的国家九大科技基础设施之一。
• 中国建造世界最大口径射电望远镜初始，早在1995年时候，我 国天文学家提出了在喀斯特洼地中建造500米口径球面射电望远 镜的设想，并选址于贵州省黔南州平塘县的大窝凼洼地。2007 年，该项目获得国家审批立项，成为我国九大科技基础设施之 一。采用我国科学家独创的设计和贵州南部的喀斯特洼地的独 特地形条件，建设一个约30个足球场大的高灵敏度的巨型射电 望远镜。FAST工程投资超过7亿元，建设周期5年半。
2. 特点：采用高精度的金属光 栅尺和读数头，并配有计算 机图像处理系统。利用摄像 头在计算机屏幕上直接瞄准， 操作方便，可靠性强。本仪 器放大倍数高，工作台除作 X，Y坐标的移动外，还可以 作360°的旋转，亦可以进 行高度方向Z坐标的测量。 照明系统除作透、反射照明 外，还可作斜光线照明。
3. 应用：广泛地适用于计量室， 生产作业线以及科学研究等 部门。
误差分析与测量不确定度
精密仪器测量
精密仪器测量
测量定义
测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事 物作出量化描述。测量是对非量化实物的量化过程。
测量仪器（按用途）
1．实物量具：指在使用时以固定形态复现或提供给定量的 一个或多个已知值的量具。如量块、直角尺、各种曲线样板 及标准量规等。 2．极限量规：指一种没有刻度的专用检验工具，光滑极限 量规、螺纹极限量规等。 3．显示测量仪器：指显示值的测量仪器，如模拟电压表、 数字频率计、千分尺等。
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测量在其他领域应用
• 经过近3年的设备安装和调试，这座世界最大的望远镜将在2016 年9月底正式投入使用，届时将向全世界开放。14年4月，已经 有多个国家的天文学家提交了研究观测计划。
精密仪器测量实例-射电望远镜
工程意义 1. 在世界上首次利用天然地貌建设巨型望远镜； 2. 采用主动反射面技术，整个反射面由4600多块可
运动的等边球面三角形叶片组成； 3. 创新是轻型索拖动馈源支撑技术，将万吨平台降
至几十吨，实现了毫米级的动态定位精度。 4. 脉冲星到达时间测量精度由目前的120纳秒提高至
30纳秒，成为国际上最精确的脉冲星计时阵，为 自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟。 5. FAST对于人类寻找外星文明的梦想也有重要意义， 地球上建立的高度灵敏接收装置可以接收有可能 的外星电波。