我国科学家首次发现“量子反常霍尔效应”这一科研成果离诺贝尔物理奖有多近2013年04月11日 来源: 中国科技网 作者: 林莉君 李大庆 http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130410/051365597244421_change_wtt3427_b.jpg量子反常霍尔效应的示意图,拓扑非平庸的能带结构产生具有手征性的边缘态,从而导致量子反常霍尔效应 http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130410/051365597244437_change_wtt3428_b.jpg理论计算得到的磁性拓扑绝缘体多层膜的能带结构和相应的霍尔电导 “这个研究成果是从中国实验室里,第一次发表出来了诺贝尔物理奖级别的论文,这不仅是清华大学、中科院的喜事,也是整个国家发展中喜事。”4月10日,诺贝尔物理奖得主、清华大学高等研究院名誉院长杨振宁教授高度评价了我国科学家的重大发现——量子反常霍尔效应。 由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。美国《科学》杂志于3月14日在线发表这一研究成果。由于此前和量子霍尔效应有关的科研成果已经3获诺贝尔奖,学术界很多人士对这项“可能是量子霍尔效应家族最后一个重要成员”的研究给予了极高的关注和期望。那么什么是量子反常霍尔效应?对它的研究为什么引起世界各国科学家的兴趣?它的发现有什么重大意义? 重要性 突破摩尔定律瓶颈 加速推动信息技术革命进程 在认识量子反常霍尔效应之前,让我们先来了解一下量子霍尔效应。量子霍尔效应,于1980年被德国科学家发现,是整个凝聚态物理领域中重要、最基本的量子效应之一。它的应用前景非常广泛。 薛其坤院士举了个简单的例子:我们使用计算机的时候,会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题。这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗。而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则,让它们在各自的跑道上“一往无前”地前进。“这就好比一辆高级跑车,常态下是在拥挤的农贸市场上前进,而在量子霍尔效应下,则可以在‘各行其道、互不干扰’的高速路上前进。”薛其坤打了个形象的比喻。 然而,量子霍尔效应的产生需要非常强的磁场,“相当于外加10个计算机大的磁铁,这不但体积庞大,而且价格昂贵,不适合个人电脑和便携式计算机。”薛其坤说,而量子反常霍尔效应的美妙之处是不需要任何外加磁场,在零磁场中就可以实现量子霍尔态,更容易应用到人们日常所需的电子器件中。 自1988年开始,就不断有理论物理学家提出各种方案,然而在实验上没有取得任何进展。2006年, 美国斯坦福大学张首晟教授领导的理论组成功地预言了二维拓扑绝缘体中的量子自旋霍尔效应,并于2008年指出了在磁性掺杂的拓扑绝缘体中实现量子反常霍尔效应的新方向。2010年,我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作,提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系。这个方案引起了国际学术界的广泛关注。德国、美国、日本等有多个世界一流的研究组沿着这个思路在实验上寻找量子反常霍尔效应,但一直没有取得突破。 薛其坤团队经过近4年的研究,生长测量了1000多个样品。最终,他们利用分子束外延方法,生长出了高质量的Cr掺杂(Bi,Sb)2Te3拓扑绝缘体磁性薄膜,并在极低温输运测量装置上成功观测到了量子反常霍尔效应。 “量子反常霍尔效应可在未来解决摩尔定律瓶颈问题,它发现或将带来下一次信息技术革命,我国科学家为国家争夺了这场信息革命中的战略制高点。”拓扑绝缘体领域的开创者之一、清华大学“千人计划”张首晟教授说。 创新性 让实验材料同时具备“速度、高度和灵巧度” 从美国物理学家霍尔丹于1988年提出可能存在不需要外磁场的量子霍尔效应,到我国科学家为这一预言画上完美句号,中间经过了20多年。课题组成员、中科院物理所副研究员何珂告诉记者:“量子反常霍尔效应实现非常困难,需要精准的材料设计、制备与调控。尽管多年来各国科学家提出几种不同的实现途径,但所需的材料和结构非常难以制备,因此在实验上进展缓慢。” “这就如同要求一个运动员同时具有刘翔的速度、姚明的高度和郭晶晶的灵巧度。在实际的材料中实现以上任何一点都具有相当大的难度,而要同时满足这三点对实验物理学家来讲是一个巨大的挑战。”课题组成员、清华大学王亚愚教授这样描述实验对材料要求的苛刻程度。 实验中,材料必须具有铁磁性从而存在反常霍尔效应;材料的能带结构必须具有拓扑特性从而具有导电的一维边缘态,即一维导电通道;材料的体内必须为绝缘态从而对导电没有任何贡献,只有一维边缘态参与导电。 2010年,课题组完成了对1纳米到6纳米(头发丝粗细的万分之一)厚度薄膜的生长和输运测量,得到了系统的结果,从而使得准二维超薄膜的生长测量成为可能。 2011年,课题组实现了对拓扑绝缘体能带结构的精密调控,使得其体材料成为真正的绝缘体,去除了其对输运性质的影响。 2012年初,课题组在准二维、体绝缘的拓扑绝缘体中实现了自发长程铁磁性,并利用外加栅极电压对其电子结构进行原位精密调控。 2012年10月,课题组终于发现在一定的外加栅极电压范围内,此材料在零磁场中的反常霍尔电阻达到了量子霍尔效应的特征值h/e2—25800欧姆——世界难题得以攻克。 课题组克服薄膜生长、磁性掺杂、门电压控制、低温输运测量等多道难关,一步一步实现了对拓扑绝缘体的电子结构、长程铁磁序以及能带拓扑结构的精密调控,最终为这一物理现象的实现画上了完美的句号。 “下一步我们主要的努力方向是全面测量材料在极低温下的电子结构和输运性质,寻找更好的材料体系,在更高的温度下实现这一效应。那时,也许我们能对其应用前景作更好的判断。”王亚愚告诉记者。 外界评说 这是凝聚态物理界一项里程碑式的工作 “实验成果出来以后,量子霍尔效应的发现者给我发了一封邮件。他写道:我深信拓扑绝缘体和量子反常霍尔效应是科学王冠上的明星。”张首晟向记者展示了这封邮件。 《科学》杂志的一位审稿人说:“这项工作毫无疑问地证实了与普通量子霍尔效应不同来源的单通道边缘态的存在。我认为这是凝聚态物理学一项非常重要的成就。”另一位审稿人说:“这篇文章结束了多年来对无朗道能级的量子霍尔效应的探寻。这是一篇里程碑式的文章。” 延伸阅读 霍尔效应与反常霍尔效应 霍尔效应是美国物理学家霍尔于1879年发现的一个物理效应。在一个通有电流的导体中,如果施加一个垂直于电流方向的磁场,由于洛伦兹力的作用,电子的运动轨迹将产生偏转,从而在垂直于电流和磁场方向的导体两端产生电压,这个电磁输运现象就是著名的霍尔效应。产生的横向电压被称为霍尔电压,霍尔电压与施加的电流之比则被称为霍尔电阻。由于洛伦兹力的大小与磁场成正比,所以霍尔电阻也与磁场成线性变化关系。 1880年,霍尔在研究磁性金属的霍尔效应时发现,即使不加外磁场也可以观测到霍尔效应,这种零磁场中的霍尔效应就是反常霍尔效应。反常霍尔效应与普通的霍尔效应在本质上完全不同,因为这里不存在外磁场对电子的洛伦兹力而产生的运动轨道偏转。反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的,因此是一类新的重要物理效应。 量子霍尔效应的相关研究已3次获得诺贝尔奖 量子霍尔效应在凝聚态物理的研究中占据着极其重要的地位。它就像一个富矿,一代又一代科学家为之着迷和献身,他们的成就也多次获得诺贝尔物理奖。 1985年,诺贝尔物理奖颁给了德国科学家冯·克利青,他于1980年发现了整数量子霍尔效应。 1998年,诺贝尔物理奖颁给了美国科学家:美籍华人物理学家崔琦以及施特默、劳弗林。前两人于1982年发现了分数量子霍尔效应,而后者则对这一效应进一步给出了理论解释。 2010年,诺贝尔物理奖颁给了英国科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫。他们俩在2005年发现了石墨烯中的半整数量子霍尔效应。 此外,量子化自旋霍尔效应于2007年被发现,2010年获得欧洲物理奖,2012年获得美国物理学会巴克利奖。(记者 林莉君 李大庆) 《科技日报》(2013-04-11
随着中国市场的科技技术日新月异,制造业对产品的精度要求越来越高,人为测量已无法满足客户要求,大家都开始借助仪器测量。目前市面上对于尺寸的测量主要是有二次元及三次元等。那么这些测量仪的区别在哪儿呢?目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别??? 现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。
样品: ITO 氧化铟锡, 标记为 ITO1, ITO2, ITO3样品薄膜厚度: 60 - 100 nm样品尺寸: 10 * 10 mm实验内容: 载流子浓度, 类型, 霍尔迁移率, 方块电阻 实验仪器: 上海伯东英国 NanoMagnetics ezHEMS [url=http://www.hakuto-vacuum.cn/product-list.php?sid=131][color=#0000ff]霍尔效应测试仪[/color][/url]测试温度和磁场温度: 300K RT 1 Tesla[color=#ff0000]* 在测试开始前, 仪器均经过标准样品校验. 所有样品根据 ASTM 标准.[/color][b][color=#000000]样品 ITO1 测试结果:[/color][color=#000000]I-V 测量结果[img=霍尔效应测试仪 ITO 薄膜]http://www.hakuto-vacuum.cn/hakuto_upfile/images/ITO-nano.jpg[/img][/color][/b][color=#000000][b]VdP 测量结果[/b][/color][color=#000000] 测量头类型: RT Head 磁场: 9677G 厚度: 80nm[img=霍尔效应测试仪 ITO 薄膜]http://www.hakuto-vacuum.cn/hakuto_upfile/images/ITO-vdp.jpg[/img][/color][b]部分测试结论:[/b]1. 得到的电阻值彼此相容.2. 所有的IV 曲线都是线性的3. 所有样本都是欧姆的,统一的,均匀的.4. Van der Pauw 测试为了保证准确性, 测试了2次, 测试结果是相同的. ...[color=#ff0000]* 鉴于信息保密, 更详细的霍尔效应测试案例欢迎联络上海伯东[/color]
影像测量仪应用在各个不同的精密产品的行业中,是院校、研究所和计量检定部门的计量室、试验室以及生产车间不可缺少的计量检测设备之一。 影像测量仪的性能: 1、影像测量仪具备基本的点、线、圆、两点距离、角度等基本测量功能及坐标平移的功能,能满足基本的二次元测量要求。 2、花岗石底座与立柱,机构稳定可靠 3、影像测量仪的X、Y轴装有光栅尺,定位精确。 4、Z轴采用交叉导轨加配重块的全新设计,镜头上下升降受力均衡,确保精度。 5、LED冷光源(表面光合轮廓光)避免工件受热变形。 6、激光定位指示器,精确制定当前测量位置,方便测量。 7、影像测量仪可以使用OVMLite软件。 8、影像测量仪的镜头:3DFAMILY-S型0.7X-4.5X连续变倍镜头,影像放大倍率:28X-180X。
美妙之处或可加速推进信息技术进步的进程 新华社北京3月15日电 (记者李江涛)由清华大学薛其坤院士领衔,清华大学、中科院物理所和斯坦福大学研究人员联合组成的团队在量子反常霍尔效应研究中取得重大突破,他们从实验中首次观测到量子反常霍尔效应,这是我国科学家从实验中独立观测到的一个重要物理现象,也是物理学领域基础研究的一项重要科学发现。 该成果于北京时间3月15日凌晨在美国《科学》杂志在线发表。 据介绍,美国科学家霍尔分别于1879年和1880年发现霍尔效应和反常霍尔效应。在一个通有电流的导体中,如果施加一个垂直于电流方向的磁场,由于洛伦兹力的作用,电子的运动轨迹将产生偏转,从而在垂直于电流和磁场方向的导体两端产生电压,这个电磁输运现象就是著名的霍尔效应。而在磁性材料中不加外磁场也可以观测到霍尔效应,这种零磁场中的霍尔效应就是反常霍尔效应。反常霍尔电导是由于材料本身的自发磁化而产生的,因此是一类新的重要物理效应。 量子霍尔效应之所以如此重要,一方面是由于它们体现了二维电子系统在低温强磁场的极端条件下的奇妙量子行为,另一方面这些效应可能在未来电子器件中发挥特殊的作用,可用于制备低能耗的高速电子器件。 例如,如果把量子霍尔效应引入计算机芯片,将会克服电脑的发热和能量耗散问题。然而由于量子霍尔效应的产生需要非常强的磁场,因此至今为止它还没有特别大的实用价值,因为要产生所需的磁场不但价格昂贵,而且其体积庞大(衣柜大小),也不适合于个人电脑和便携式计算机。 据了解,量子反常霍尔效应的美妙之处是不需要任何外加磁场,因此,这项研究成果将会推动新一代的低能耗晶体管和电子学器件的发展,可能加速推进信息技术进步的进程。
目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别??? 现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。
[table][tr][td]国家计量技术规范JJF1033—2001《计量标准考核规范》对所采用的计量标准器具、配套设备以及所开展的检定/校准项目的准确度指标,要求填写“不确定度或准确度等级或最大允许误差”;JJF1069—2000《法定计量检定机构考核规范》要求填写检定/校准“准确度等级或测量扩展不确定度”;实验室国家认可的校准项目则是填写“不确定度/准确度等级”。以上几种表述方式,表面看来仅仅在文字上有所区别,而实际,在对不确定度如何表达的问题上,存在不同的理解和误区。例如,JJF1033—2001对计量标准器具、配套设备不确定度的解释是“已知测量仪器或量具的示值误差,并且需要对测量结果进行修正时,填写示值误差的测量不确定度”;另JJF1033—2001对所开展的检定及校准项目不确定度的解释是“指用该计量标准检定或校准被测对象所给出的测量结果不确定度,其中不应包括由被测对象所引入的不确定度分量”(见JJF1033—2001国家统一宣贯教材《计量标准考核规范实施指南》,中国计量出版社)。对仪器的不确定度,在同一规范中,已有不同的理解,在其它规范中的含义也各有区别,还有不少专家提出用不确定度表示测量仪器的特性,根本就是不合适。为了对表述测量仪器的准确度指标有统一和清晰的理解,对仪器准确度等级、最大允许误差和不确定度的意义和内在联系进行分析和探讨,是十分必要的。一、准确度等级是用符号表示的准确度档次测量仪器准确度是定性概念。这个问题在JJF1001—1998《通用计量术语及定义》,JJF1059—1999《测量不确定度的评定与表示》,BIPM、ISO等7个国际计量组织1993年颁布的《国际基本和通用计量名词术语》(VIM)、ISO等7个国际组织于1993年正式颁布《测量不确定度表示指南》(GUM)已有明确的解释。JJF1033—2001《计量标准考核规范》也已将JJF1033—1992中对计量标准准确度赋予一个定量计算公式的规定作出修订,以测量结果不确定度取代。明确测量仪器准确度是定性概念,以和国际接轨以及和上面规范保持一致是十分必要的。由于VIM和GUM是以多个国际组织的名义联合颁布,国际上各个组织也在逐渐消除这种不规范的表述。对于一些不合适的表达,如“二等活塞压力计的准确度为±0.05%”,只能是对标准、规范等文件的修订逐步改正。测量仪器的准确度等级的表达必须依据计量检定规程、检定系统表、OIML国际建议、标准或其它技术文件。通常按绝对最大允许误差表示的测量仪器,其级别用大写拉丁数字、罗马数字或阿拉伯数字表示,必要时还可以用字母附以阿拉伯数字。例如:砝码分为E1,E2,F1,F2,M1,M2,M11,M22级。按引用最大允许误差或相对最大允许误差表示的测量仪器,用阿拉伯数字表示,而且常用百分数表示而略去百分符号。例如:弹簧式精密压力表,分为0.05级,0.1级,0.16级,0.25级,0.4级,0.6级。按等划分的测量仪器,用中文数字或阿拉伯数字表示,例如,二等活塞压力计,3等量块。但遗憾的是,受习惯的影响,目前还是有一些人认为准确度等级既然包含数量,作为定量表示未尝不可。诚然,对于某些以引用最大允许误差或相对最大允许误差表示的测量仪器,准确度等级与仪器的最大允许误差有比较直接的对应关系,如0.25级、0.4级弹簧式精密压力表的最大允许误差分别为测量上限的±0.25%和±0.4%,1级材料试验机在测量范围内(量程20%~100%)的最大允许误差为±1.0%。所以有人以偏概全,以为都是这种情况,以此出现了诸如“上级标准的准确度为被检仪器准确度1/3”的错误表达。这种观点显然不具有普遍的意义,比如对于F1级砝码,说其准确度的1/3,会令人不知所云。以数字表达的准确度等级和仪器的最大允许误差也不一定直接对应,如一级照度计的最大允许误差±4%,二级照度计的最大允许误差为±8%。等同国际标准ISO376:1999的国家标准GB/T 13634:2000《试验机检测用测力仪的校准》,把适合于检定1级材料试验机的标准测力仪定义为1级测力仪,这种测力仪的各项技术指标略高于现行的JJG144—1992标准测力仪检定规程中0.3级测力仪。由此看出,准确度等级只是一个档次的符号,不能作为一个量。顺便说明,不能用精度或精密度代替准确度,精度只表示随机效应的影响,与之对应的另一个名词是正确度,表示系统效应的影响,只有准确度才包含了随机效应和系统效应。[/td][/tr][/table]
[size=4][B][color=#DC143C]如何选配测量仪器[/color][/B][/size][center]重庆市计量测试学会主任 周兆丰[/center] 各单位在科研、生产、试验投入和提供用户服务前,依据需要对购入测量仪器进行策划和采购。目前,大多数单位购置测量仪器都严格遵守标准测量器具和被测量器具准确度比列关系(即三分之一原则),但在科研、生产和试验检测中使用的测量仪器大多数未进行测量、技术和经济特性评定,特别是有的单位仅仅满足测量仪器有无的问题,至于测量仪器是否满足预期使用要求,(如准确度、稳定性、量程和分辨力等)进行确认。因此,掌握测量仪器的选配原则、相关要求及评定方法是很有必要的,对确保测量质量、降低成本和提高效率都有好处。[B]一、测量仪器的选配原则[/B]选配时应坚持与本单位科研、生产、试验和经营相适应的原则,即要考虑仪器的先进性又不盲目追求高技术指标,还要注意经济实用,以达到“满足预期使用要求的目的”。选配决策时,应综合考虑企业、事业单位的规模、产品类型或服务对象、技术指标、工艺流程等特点。其具体原则是: 1.实用原则。坚持按被测对象的实际需要选配测量仪器,如:产品的结构、批量、技术性能参数;生产工艺过程中需要测量和监督的有关参数;化学分析中需要检测、控制和调节的参数;进料、出库、投入以及经销方面测量需要;能源计量、安全与环境监测的需要;建立计量标准开展量值传递的需要等进行配备。 2.选配测量仪器应从测量、技术、经济特性综合考虑。 (1) 测量特性 明确测量仪器的计量特性以及为确保计量特性的必要条件是: 1﹥测量仪器应具有预期使用要求的测量特性,包括准确度、稳定性、测量范围、分辨力和灵敏度等,保证测量结果可靠是首要条件。 2﹥测量仪器应能实现量值传递和量值溯源要求。测量仪器的检定或校准能符合现行有效检定规程或校准技术规范的要求。 3﹥接受检定或校准方法和对测量对象进行测量的方法要科学、合理、可行、简便。 4﹥具有合理的检定周期(或确认间隔)。 5﹥能对测量结果进行评价。
测量仪器的计量特性 测量仪器的计量特性是指其影响测量结果的一些明显特征,其中包括测量范围、偏移、重复性、稳定性、分辨力、鉴别力和示值误差等。为了达到测量的预定要求,测量仪器必须具有符合规范要求的计量学特性。 确定测量仪器的特性,并签发关于其法定地位的官方文件,称为测量仪器控制。这种控制可包括对测量仪器的下列运作中的一项、两项或三项: ——型式批准; ——检定; ——检验。 这些工作的目的是要确定测量仪器的特性是否符合相关技术法规中规定的要求。型式批准是由政府计量行政部门做出的承认测量仪器的型式符合法定要求的决定。所谓型式,是指某一种测量仪器的样机及(或)它的技术文件(例如:图纸、设计资料等),实质上就是该种测量仪器的结构、技术条件和所表现出来的性能。 检定是查明和确认测量仪器是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。检验是对使用中测量仪器进行监督的重要手段,其内容包括检查测量仪器的检定标记或检定证书是否有效、保护标记是否损坏、检定后测量仪器是否遭到明显改动,以及其误差是否超过使用中最大允许误差等。
最近几十年不仅仅是我们,乃至全世界都能感受到中国制造的产品质量与效率都有质的飞跃。产品质量和效率的提升离不开生产设备和生产规范的高效管理,在管理过程中,对半成品、成品的合格率检测是必不可少的,以机械零件加工为例,在加工完一个机械零件后,我们对该机械零件的二维尺寸参数并不是很确定。这时,我们就需要通过检测手段,来获取机械零件的二维尺寸参数。传统的检测手段有投影仪、卡尺等,随着技术的进步,最新的二次元影像测量仪逐步替代传统检测手段,成为新的首选测量解决方案。今天我们就来分析一下[b]VX3000系列[color=#333333]二次元影像测量仪[/color][/b]与投影仪的区别。[align=center] [img]http://www.chotest.com/Upload/2019/6/201906149843071.jpg[/img][/align][align=center] [/align][b][color=#e01e2b]1.测量精度:[/color][/b] 投影仪检测工件的精度一般在45μm左右,在现代化的生产加工过程中,已经不能满足生产者的精度需求。二次元影像测量仪的测量精度普遍在±2μm左右,最高可达1μm,是完全可以满足生产者对精度的要求的。[b][color=#e01e2b]2.测量效率:[/color][/b] 用投影仪检测工件单次只可检测一个工件,并且需要在操作软件上定位原点,再进行一定编程工作,才可以测得一个工件的尺寸数据。二次元影像测量仪单次可以测量多个工件,小微型工件甚至可以测量几十个,只要在视场范围内,一次测多少个操作员说了算,二次元影像测量仪不需要定位原点,也不需要进行复杂的编程。只需在测量第一个工件时建立模板,此后测量相同的工件只需按一键测量按钮,即可得出工件的二维尺寸参数,批量测量最多可同时测量512个部位,大大提升了工作效率![b][color=#e01e2b]3.仪器体积:[/color][/b] 投影仪都是比较笨重的仪器,外形体积硕大,重达五六百千克,不方便搬运到不同车间进行检测作业。VX3000系列二次元影像测量仪的体积轻便,重量在30-40千克之间,单人即可搬运到不同的车间生产线上进行测量工作,省时省力省空间。
影像测量仪在行业内又被称为视频测量仪,前期习惯叫它二次元;它是将工件的投影和视频图像集合在一起,进行影像传送和数据测量的光、机、电、软件为一体的非接触式测量设备。适用于以二坐标测量为目的的一切应用领域,机械、电子、仪表、五金、塑胶等行业广泛使用。 影像测量仪的分类如下: 一.影像测量仪按原理分类 A、手动型:手动移动工作台,影像测量仪具有多种数据处理、显示、输入、输出功能,特别是工件摆正功能非常实用;仪器备有RS-232接口,与电脑连接后,采用专用测量软件可对测绘图形进行处理及输出。 B、全自动型:全自动光学影像测量仪是最新推出的一款光学测量仪器,专为高端全自动量测市场量身定制。大幅度减少阿贝误差,提高的测量准确度,有效保证各轴稳定性。同时引进日本伺服全闭环控制系统,采用我司最新开发的MCINS自动量测软体,具有CNC编程功能,能够大幅度提高了定位精准度及重复性、且测量速度快。 二.影像测量仪按结构分类 A、小型影像测量仪:工作台行程范围比较小,适合较小工件的检测。一般行程在150mm以内。 B、普通型影像测量仪:工作台行程150mm—600mm之间,一般Y轴方向,行程在300mm范围内性价比是最好的。 C、增强型影像测量仪:在普通型的基础上加探头,从而到达三维测量的效果,可以检测高度。 D、大行程影像测量仪:大工作平台,根据客户的需求定制,奥秋目前可以制作1200mm左右行程,交货周期一般在3个月左右。
[font=Verdana]测量仪器在我国有关计量法律、法规或人们习惯上通常称为计量器具,计量器具是测量仪器的同义语,实际上一般统称为测量仪器。测量仪器在计量工作中具有相当重要的作用,全国量值的统一首先反映在测量仪器的准确和一致上,所以测量仪器是确保全国量值统一的重要手段,是计量部门加强监督管理的主要对象,也是计量部门提供计量保证的技术基础。 [/font][font=Verdana] 一、测量仪器[/font][font=Verdana] 按定义测量仪器是指“单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具”(见JJF1001-1998《通用计量术语及定义》6.1条,以下只简称条款)。测量仪器是用来测量并能得到被测对象确切量值的一种技术工具或装置。为了达到测量的预定要求,测量仪器必须是具有符合规范要求的计量学特性,能以规定的准确度复现、保存并传递计量单位量值。测量仪器的特点是:(1)用于测量;(2)目的是为了确定被测对象的量值;(3)本身是可以单独地或连同辅助设备一起的一种技术工具或装置。如体温计、水表、煤气表、直尺、度盘秤等均可以单独地用来完成某项测量,获得被测对象的量值;另一些测量仪器,如砝码、热电偶、标准电阻等,则需与其它测量仪器和(或)辅助设备一起使用才能完成测量,从而确定被测对象的量值。正确的理解测量仪器的概念,有利于科学合理地确定计量管理所包含的范围。任何物体和现象都可以反映其量值的大小,但并不都是测量仪器,判定主要是看其是否用于测量目的,是否能得到其被测量值的大小。如一台恒愠油槽或一台烘箱,它可以反映温度的量值,但它并不是测量仪器,因为它只是一种获得一定温度场的装置,它并不用于测量目的,而在恒温油槽和烘箱上控制用的温度计才是测量仪器。又如一组砝码,一个带有刻度的量杯,某一定值的标准物质,它们都反映了确切的量值,因为它们均用于测量目的,通过测量从而获得被测对象量值的大小,所以它们均为测量仪器。 测量仪器即计量器具是一个统称。如测量仪器按其计量学用途或在统一单位量值中的作用,可分为计量基准、计量标准和工作用计量器具;按其结构和功能特点,测量仪器包括实物量具、测量用仪器仪表、标准物质和测量系统(或装置)。也可以按输出形式、测量原理和方法、特定用途、准确度等级等特性进行分类。 目前与测量仪器类同的名词术语很多,必须正确区分其概念。如GB/T19001—1994(ISO9001:1994)质量体系——设计/开发、生产、安装和服务的质量保证模式标准中,就提出了检验、测量和试验设备;在GB/T19022.1—1994(idt ISO 10012—1:1992)测量设备的计量确认体系标准中提出了测量设备一词;而在2000版的ISO/DIS 9001标准中又提出了测量设备和测量和监控装置名词。我个人理解认为:检验、测量、试验设备是有区别的;检验设备主要用以判定是否合格;测量设备主要用于确定其被测对象值的大小,试验设备主要用以确定某特性值或其性能如何,检验、测量设备主要是指测量仪器,而试验设备有的可能不是测量仪器,如振动试验台就是,温度环境试验装置就不是。测量装置就是测量仪器,而监控装置是指生产过程中的监视控制设备,有的属测量仪器,有的控制设备则不属测量仪器。[/font]
如今三C行业,或者是精密仪器行业,都要求极高精度,我们人为是无法测量0.01以上的精度的,这个时候,问题就来了,我们要如何确保精度质量呢?针对这些需求,市面上推出了很多的测量仪器,有2次元,三次元这这些测量仪已经可以满足很多企业的需求了,但是有些企业的产品,他不仅仅是需要平面尺寸,他甚至还需要测量平整度。这次候就应运而生了一种五次远,这些仪器之间都有些什么区别呢?我们该如何选择适合自己的测量仪器呢?现在就将他们的区别来理一下,也给大家参考一下:现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。想要了解更多,可联系:15012834563,小周[img=,690,920]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712291417_2603_3353984_3.jpg!w690x920.jpg[/img]
三维光学测量仪又可称为三维影像测量仪或非接触式光学测量仪,是集光学、机械、电子、计算机图像处理技术于一体的高精度、高效率、高可靠性的测量仪器。三维光学测量仪采用非接触式三维测量方式,可进行快速精密的几何尺寸和形位公差的测量,具有了良好的刚性质量比,运动平稳、精确,确保了整机精度更高。 三维光学测量仪采用国际先进的有限元分析技术设计,具有高精度、高性能高速度和高稳定性的特点。使用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量是因为热变形所产生的误差,并避免了由于碰触引起的变形。三维光学测量仪可高效地检测各种复杂精密零部件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置,全自动地进行微观检测与质量控制;还可自动抓边、自动聚焦的功能使得最大程度减少了人为误差。 三维光学测量仪适用于航空、航天、军工、汽车、模具、电子、机械、仪表、五金、塑胶等行业中的模具、螺丝、金属、配件、橡胶、PCB板、弹簧等以坐标测量为目的一切应用领域适用范围。
2016国产磁测量好仪器系列之四:磁电输运测量系统ET-9000原创:刘小军、刘卫滨、李鹏飞 工程师,北京东方晨景科技有限公司推荐:陆俊 工程师,中科院物理所磁学室2016年9月25日一句话推荐理由:从引进吸收到成功集成改良的磁测量好仪器。一、引言电阻是人们借助电传输能量与信息时必须面临的基本物理现象,它导致电损耗及发热,因而几乎所有的电学材料都有必要考察其电阻率。对于电阻或电阻率的测量比较陌生的读者可以看一篇相关通俗意义的介绍“电阻测量的光与影”。本文要介绍的是磁场下电输运测量,根据加载磁场与电流的方向可以分为纵向磁阻(或简称磁阻效应)与横向磁阻(或简称霍尔效应)。进行磁电输运测量的意义在于磁自由度引入,通过电阻率随磁场的变化规律不仅仅可以用来测量磁场的大小,而且让电阻能展现出更深层次物质结构的信息(比如因晶格或拓扑等因素带来的电子自旋相关的能带结构变化)。其中最吸引人的是电子能量结构的量子化过程,竟可以只是通过简单的通过加磁场测电阻的方法予以揭示,参考图1,如1985年的诺贝尔物理学奖颁发给Klaus von Klitzing的量子霍尔效应、1998年的诺贝尔物理学奖颁发给崔琦等三位物理学家的分数量子霍尔效应、2007年诺贝尔物理学奖颁发给Albert Fert与Peter Gruenberg的巨磁电阻效应以及不久前中国刚公布的“未来科学奖”颁发给清华大学薛其坤的量子反常霍尔效应等奇特量子效应(也有可能在不久的将来获得诺贝尔奖)。因而磁场下进行电输运测量成为凝聚态物理学研究中的家常便饭式的手段。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/09/201609291741_612654_1611921_3.png图1 磁电输运测量相关的诺贝尔奖级别工作图示二、背景磁电输运测量相关的仪器虽然很轻松就能实现,但要达到在证明被研究物质的奇特量子性质并不容易。其中涉及到的主要技术不仅仅是电压与电流的稳定测量,还包括磁场的稳定与测量,此外还可能涉及到低噪声的低温甚至光学配件等,因而其综合性导致其从头开始的研发周期较长。几十年来,磁电输运测量仪器主要来自于美国的量子设计公司与Lakeshore两家公司。北京东方晨景科技有限公司从20世纪末开始引进代理Lakeshore公司设备,经过十多年的消化吸收,逐步掌握了国外公司在输运测量、磁场电源、低温等系统集成方面的技术,不仅如此,还针对国外公司在应用过程中的让用户感到不便的软硬件问题,进行了自主的改良研制,逐步形成ET-9000测量系统,系统照片如图2所示,该系统从2010年正式推出至今,明显的增加了国内外磁电输运测量仪器系统的比例(约从20%上升到40%)。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/09/201609291741_612655_1611921_3.png图2 ET-9000 型磁电输运测量仪器照片三、简介ET-9000系列磁电输运性质测试系统是集霍尔效应、磁阻、变温电阻、I-V特性等测试于一体的全自动化测试系统,其总体原理框图如图3所示。系统全面地考虑了集成一体性、屏蔽防干扰能力和操作人性化等用户经常忽略的问题,选取了美国Keithley的电测量仪表,高精度高稳定性电磁铁平台,配备灵巧的测量样品杆和快速插拔样品卡,加上全自动化的专用测试软件,能让用户快速方便地进行电输运测试,并获得准确可靠的数据。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/09/201609291741_612657_1611921_3.png图3 ET-9000磁电输运测量仪器的测试原理框图ET-9000根据不同的材料不同的测试需求分为多种型号,综合各类型号,其主要技术指标列表如下:物理学参数迁移率1 ~ 1 × 106 cm2/vs载流子浓度6 × 108 ~ 6 × 1023 cm-3霍尔系数±1 × 10-5 ~ ±1 × 1010 cm3/C电阻率5 × 10-9 ~ 5 × 106 Ω·cm电学参数电阻100nΩ ~ 100GΩ电流源±0.1pA~±1A(±1.05A@±21V, ±105mA@±210V)电压源±5μV~±200V(±21V@±1.05A, ±210V@±105mA)电流测量±10fA~±1.05A(10pA为最小分辨率)电压测量±1nV~±200V(0.1μV为最小分辨率)磁场环境室温磁场2.6T@10mm间距变温磁场2T@低温恒温器温度(选件)单点液氮盒77K闭循环恒温器4K~325K(4K型),10K~325K(10K型)高温炉325K~1000K其他样品最大尺寸50mm*50mm*3mm样品数量2个(增加选件可扩展到4个)光学配件[
温度测量仪表是测量物体冷热程度的工业自动化仪表。最早的温度测量仪表,是意大利人伽利略于1592年创造的。它是一个带细长颈的大玻璃泡,倒置在一个盛有葡萄酒的容器中,从其中抽出一部分空气,酒面就上升到细颈内。当外界温度改变时,细颈内的酒面因玻璃泡内的空气热胀冷缩而随之升降,因而酒面的高低就可以表示温度的高低,实际上这是一个没有刻度的指示器。1709年,德国的华伦海特于荷兰首次创立温标,随后他又经过多年的分度研究,到1714年制成了以水的冰点为32度、沸点为212度、中间分为180度的水银温度计,即至今仍沿用的华氏温度计。1742年,瑞典的摄尔西乌斯制成另一种水银温度计,它以水的冰点为100度、沸点作为 0度。到1745年,瑞典的林奈将这两个固定点颠倒过来,这种温度计就是至今仍沿用的摄氏温度计。早在1735年,就有人尝试利用金属棒受热膨胀的原理,制造温度计,到18世纪末,出现了双金属温度计;1802年,查理斯定律确立之后,气体温度计也随之得到改进和发展,其精确度和测温范围都超过了水银温度计。1821年,德国的塞贝克发现热电效应;同年,英国的戴维发现金属电阻随温度变化的规律,这以后就出现了热电偶温度计和热电阻温度计。1876年,德国的西门子制造出第一支铂电阻温度计。很早以前,人们在烧窑和冶锻时,通常是凭借火焰和被加热物体的颜色来判断温度的高低。据记载,1780年韦奇伍德根据瓷珠在高温下颜色的变化,来识别烧制陶瓷的温度,后来又有人根据陶土制的熔锥在高温下弯曲变形的程度,来识别温度。辐射温度计和光学高温计是20世纪初,维思定律和普朗克定律出现以后,才真正得到实用。从60年代开始,由于红外技术和电子技术的发展,出现了利用各种新型光敏或热敏检测元件的辐射温度计(包括红外辐射温度计),从而扩大了它的应用领域。各种温度计产生的同时就规定了各自的分度方法,也就出现了各种温标,如原始的摄氏温标、华氏温标、气体温度计温标和铂电阻温标等 。为了统一温度的量值,以达到国际通用的目的,国际权度局最早规定以玻璃水银温度计为基准仪表,统一用摄氏温标。后经数次改革,到1927年改用以热力学温度为基础、以纯物质的相变点为定义固定点的国际温标 ,以后又经多次修改完善。国际现代通用的温标是1967年第13次国际权度大会通过的 ,1968年国际实用温标。它以13个纯物质的相变点,如氢三相点,即氢的固、液、气三态共存点(-259.34℃);水三相点(0.01℃)和金凝固点(1064.43℃)等,作为定义固定点来复现热力学温度的。中间插值在-259.34~630.74℃之间 ,用基准铂电阻;在630.74~1064.43℃之间,用基准铂铑-铂热电偶;在1064.43℃以上用普朗克公式复现。一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中,这两部分是连成一体的,如水银温度计;在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分,中间用导线联接,如热电偶或热电阻是检测部分,而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。按测量方式,温度测量仪表可分为接触式和非接触式两大类。测量时,其检测部分直接与被测介质相接触的为接触式温度测量仪表;非接触温度测量仪表在测量时,温度测量仪表的检测部分不必与被测介质直接接触,因此可测运动物体的温度。例如常用的光学高温计、辐射温度计和比色温度计,都是利用物体发射的热辐射能随温度变化的原理制成的辐射式温度计。由于电子器件的发展,便携式数字温度计已逐渐得到应用。它配有各种样式的热电偶和热电阻探头,使用比较方便灵活。便携式红外辐射温度计的发展也很迅速,装有微处理器的便携式红外辐射温度计具有存贮计算功能,能显示一个被测表面的多处温度 ,或一个点温度的多次测量的平均温度、最高温度和最低温度等。此外,现代还研制出多种其他类型的温度测量仪表,如用晶体管测温元件和光导纤维测温元件构成的仪表;采用热象扫描方式的热象仪,可直接显示和拍摄被测物体温度场的热象图, 可用于检查大型炉体、发动机等的表面温度分布,对于节能非常有益;另外还有利用激光,测量物体温度分布的温度测量仪器等。
温度测量仪表是测量物体冷热程度的工业自动化仪表。最早的温度测量仪表,是意大利人伽利略于1592年创造的。它是一个带细长颈的大玻璃泡,倒置在一个盛有葡萄酒的容器中,从其中抽出一部分空气,酒面就上升到细颈内。当外界温度改变时,细颈内的酒面因玻璃泡内的空气热胀冷缩而随之升降,因而酒面的高低就可以表示温度的高低,实际上这是一个没有刻度的指示器。1709年,德国的华伦海特于荷兰首次创立温标,随后他又经过多年的分度研究,到1714年制成了以水的冰点为32度、沸点为212度、中间分为180度的水银温度计,即至今仍沿用的华氏温度计。1742年,瑞典的摄尔西乌斯制成另一种水银温度计,它以水的冰点为100度、沸点作为 0度。到1745年,瑞典的林奈将这两个固定点颠倒过来,这种温度计就是至今仍沿用的摄氏温度计。早在1735年,就有人尝试利用金属棒受热膨胀的原理,制造温度计,到18世纪末,出现了双金属温度计;1802年,查理斯定律确立之后,气体温度计也随之得到改进和发展,其精确度和测温范围都超过了水银温度计。1821年,德国的塞贝克发现热电效应;同年,英国的戴维发现金属电阻随温度变化的规律,这以后就出现了热电偶温度计和热电阻温度计。1876年,德国的西门子制造出第一支铂电阻温度计。很早以前,人们在烧窑和冶锻时,通常是凭借火焰和被加热物体的颜色来判断温度的高低。据记载,1780年韦奇伍德根据瓷珠在高温下颜色的变化,来识别烧制陶瓷的温度,后来又有人根据陶土制的熔锥在高温下弯曲变形的程度,来识别温度。辐射温度计和光学高温计是20世纪初,维思定律和普朗克定律出现以后,才真正得到实用。从60年代开始,由于红外技术和电子技术的发展,出现了利用各种新型光敏或热敏检测元件的辐射温度计(包括红外辐射温度计),从而扩大了它的应用领域。各种温度计产生的同时就规定了各自的分度方法,也就出现了各种温标,如原始的摄氏温标、华氏温标、气体温度计温标和铂电阻温标等 。为了统一温度的量值,以达到国际通用的目的,国际权度局最早规定以玻璃水银温度计为基准仪表,统一用摄氏温标。后经数次改革,到1927年改用以热力学温度为基础、以纯物质的相变点为定义固定点的国际温标 ,以后又经多次修改完善。国际现代通用的温标是1967年第13次国际权度大会通过的 ,1968年国际实用温标。它以13个纯物质的相变点,如氢三相点,即氢的固、液、气三态共存点(-259.34℃);水三相点(0.01℃)和金凝固点(1064.43℃)等,作为定义固定点来复现热力学温度的。中间插值在-259.34~630.74℃之间 ,用基准铂电阻;在630.74~1064.43℃之间,用基准铂铑-铂热电偶;在1064.43℃以上用普朗克公式复现。一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中,这两部分是连成一体的,如水银温度计;在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分,中间用导线联接,如热电偶或热电阻是检测部分,而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。按测量方式,温度测量仪表可分为接触式和非接触式两大类。测量时,其检测部分直接与被测介质相接触的为接触式温度测量仪表;非接触温度测量仪表在测量时,温度测量仪表的检测部分不必与被测介质直接接触,因此可测运动物体的温度。例如常用的光学高温计、辐射温度计和比色温度计,都是利用物体发射的热辐射能随温度变化的原理制成的辐射式温度计。由于电子器件的发展,便携式数字温度计已逐渐得到应用。它配有各种样式的热电偶和热电阻探头,使用比较方便灵活。便携式红外辐射温度计的发展也很迅速,装有微处理器的便携式红外辐射温度计具有存贮计算功能,能显示一个被测表面的多处温度 ,或一个点温度的多次测量的平均温度、最高温度和最低温度等。此外,现代还研制出多种其他类型的温度测量仪表,如用晶体管测温元件和光导纤维测温元件构成的仪表;采用热象扫描方式的热象仪,可直接显示和拍摄被测物体温度场的热象图, 可用于检查大型炉体、发动机等的表面温度分布,对于节能非常有益;另外还有利用激光,测量物体温度分布的温度测量仪器等。
测量仪表的使用在现在的市场中已经遍及到整个工业建设中了,因为其使用测量时很重要的一个环节,要保证测量仪表有一个长期稳定的工作状态。定期检查:有的维护检查不需要每天检查的要每隔一段时间定时检查。定期零点检查,由于变送器有二次阀或三阀组、五阀组,所以零点检查很方便,不需要太多时间。但是用在控制系统中的变送器,不管检查时间多短,仍需要把自动改为手动控制,所以这种仪表的回零周期可长些。 在市场的仪表使用中一般情况下想要做到仪表长期稳定的使用检查方面可是不能少的一个环节。巡回检查:仪表指示情况。检查仪表示值又无异常,看它是否在规定范围内波动;有的变送器没有现场指示的,要去控制室看它的二次示值。仪表周围是否有杂物或是仪表表面是否有灰尘,应及时清除和清洁。仪表和工艺接口、导压管和各阀门之间有无泄漏、腐蚀。由于这些检查需要拆除接头检查设备比较麻烦,如没有异常现象,检查周期可以适当长些。定期进行排污、排凝和放空。定期对易堵介质的引压管进行吹扫,灌隔离液等。仪表检查维修:预先制定计划,该校的仪表要逐台进行校验,并做好校验记录。如果仪表解体过,则要进行静压测试。 设备大检查:由于变送器处于全天候环境中,仪表难免会被腐蚀、损害、导管或接头出现泄漏,所以需要进行设备大检查。 检查仪表使用质量、准确度、灵敏度、示数、零位正确;仪表零部件是否完整、紧固件不得松动、接触良好;仪表测量元件、引压管线、接头安装正确、排列整齐固定牢固;技术资料齐全、准确、符合管理要求,仪表接线图、检修检查记录、零部件更换记录无误。 而在市场的使用中不管是哪一种仪表设备,在测量使用中如果想要仪表更好的长期有效的维持一个稳定的状态,对于以上方面的这些检验维修问题可是我们不可马虎的一个环节。
刀具测量仪器具有水平及垂直两种光学测量系统,可以在一台仪器上实现刀具的全部测量,是测量复杂刀具的理想工具。刀具测量仪是由花岗石台面作为底座和立柱、精密滚珠丝杆传动、精密线性导轨导向等部件组成,采用独立的工程学设计工作台,配有完整的配电箱,可有效降低温度变化对测量仪器的影响。 刀具测量仪具有使用简捷,高度精确的优点,整个对刀过程不需要在CNC机床上进行,有效避免对工件的损坏以及机订对刀的困难和危险,仪器采用稳定的整体式花岗岩制造,气浮导轨,坚实、抗振动的花岗岩结构和集成的温度补偿器使测量结果能保持可靠的长期稳定性。刀具测量仪采用高分辨率CCD B/W相机,能够用于对刀具边缘进行无接触表面光及透射光测量,和对刀头几何图形进行表面光测量,采用CNC导轨控制以及4个控制轴。确保了仪器完整的精度,确保了刀具测件能够快速、准确的定位。 刀具测量仪主要适用于测量数控机床、加工中心和柔性制造单元上所使用的镗铣类刀具切削刃的精确坐标位置,并能检查刀尖的角度,圆角及刃口精况。刀具测量仪还可用于钻孔、铣削刀具或是极度复杂的切削刀具以及切削钢的制造或精磨。
二次元影像测量仪在工业生产中,有着广泛的应用,对很多行业的工件都可以进行测量,同时,在影像测量仪的测量中,也有着许多的测量方式,通过这些方式,影像测量仪才能顺利的完成测量的任务。 以下介绍精密检测仪器二次元影像测量仪的两个测量方式,他们分别是轮廓测量和表面测量。 1、轮廓测量 顾名思义就是影像测量仪测量工件的轮廓边缘,一般采用底部的轮廓光源,需要时也可加表面光做辅助照明,让被测边线更加清晰,有利于测量。 2、表面测量 表面测量可以说是二次元影像测量仪的主要功能,凡是能看到的物体表面图形尺寸,在表面光源照明下,影像测量仪几乎全部能测量,电路板上的线路铜箔尺寸、IC电路等,当被测物件是黑色塑料、橡胶时,影像测量仪也能轻易测量尺寸。http://www.zhengyekeji.net/include/upload/ckeditor/images/1319709450197084656155029.jpg 二次元影像测量仪(又名影像式测绘仪)是建立在CCD数位影像的基础上,依托于计算机屏幕测量技术和空间几何运算的强大软件能力而产生的。计算机在安装上专用控制与图形测量软件后,变成了具有软件灵魂的测量大脑,是整个PCB实验室解决方案设备的主体。
请问,哪家的精密温度温差测量仪稳定性好,温差精度为0.001℃,当被测量物质温度不变时,温差显示值能稳定,而不是发生逐渐飘移的现象。
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影像测量仪适用于电脑软件操作而且功能强大方便,可满足不同工件的不同需求。影像测量仪的一些测量功能如下: 1、影像测量仪能记录用户程序、编辑指令、教导执行; 2、测量仪能巨集指令,同一种工件批量测量更加方便快捷,提高测量效率;另一种是座标平移和座标摆正,同时也能提高测量效率; 3、影像测量仪还可以检测圆形物体的圆度、直线度、以及弧度;组合测量、中心点构造、交点构造,线构造、圆构造、角度构造; 4、能多点测量点、线、圆、孤、椭圆、矩形,提高测量精度; 5、测量数据直接输入到AutoCAD中,成为完整的工程图,而且测量数据可输入到Excel或Word中,进行统计分析,可割出简单的Xbar-S管制图,求出Ca,等各种参数; 6、影像测量仪有大地图导航功能、刀模具专用立体旋转灯、3D扫描系统、快速自动对焦、自动变倍镜头。 7、在影像仪下绘制的图像,可以直接保存为dxf文件,该文件可以在autocad软件中直接打开或者是导入到三维软件中; 8、影像测量仪若是在加了探针的情况下,还可以直接用探针打点然后导入到逆向工程软件做进一步处理!软件可以自由实现探针/影像相互转换! 9、平面度检测(可通过激光测头来检测产品平面度,推荐使用“七海光电”平面度检测激光测头
在线水份测量仪简介:(在线、非接触、实时测量固态物料的含水率) 在烟草、木材(纤维板、刨花板)、化工(洗涤剂、肥皂粉、化肥)、造纸、化纤、粮食(油菜籽、谷物)、饲料、茶叶、食品(面粉、淀粉、奶粉、大豆粉)、冶金(烧结料、石英沙、水泥)等工业部门的生产过程中,需要快速而连续地在线测定和控制固体物料的含水量,物料水分是一个十分普遍而又相当重要的监测和控制参数之一。例如,在烟草生产过程中,烟丝或烟叶含水量是最重要的一个工艺参数,在线连续测定和控制烟丝或烟叶的含水量,对于提高卷烟成品的质量,降低能耗和提高生产效率均有显著的经济效益。 “数字化在线水份测量仪”将传感器和数字信号处理两部分集成在一起,使用发光二级管数字面板直接显示固体物料的百分比含水量。利用光谱吸收原理制成的水份仪,与其它测定水份的仪器相比较,它具有如下特点:1、非接触测定,对传送线没有影响,对操作也不带来麻烦。2、可连续测定行进中的和静止的物料含水量,特别适用于在线监测。3、既可独立测定水份,也可输出信号,可供记录,并可组成自动反馈控制系统。4、仪器采用密封结构,能在粉尘较大的环境下工作,安装简单,使用方便。5、采用数字电路进行信号处理,可长期稳定地工作。 技术特性水份测试范围: 0∽50%1、安 全 性 : 绝缘电阻500MΩ2、精 确 度 : ±0.2%3、重 复 性 : ±0.1% 4、稳 定 性 : 每180天校准一次5、使用温度范围: 0∽+40℃6、阻 尼 : 采样次数用户可自调7、输 出 信 号 : RS485 8、电 源 : 220V±10% 50Hz9、功 耗 : 50W工作原理水份仪的工作原理是基于比耳—朗伯定律,即光线经过固体物料反射后的强度与固体物料中的水份浓度之间存在着一定的关系,水分子吸收的能量随着水份浓度含量的增加而增加,而从固体物料反射的光辐射能量则随着吸收的增加而减少。水份仪可在化验室中测定固体物料的含水量(静态测量),也可用在车间在线测定固体物料的含水量(动态测量)。
由于测量仪器在不同的频段,即使功能相似的仪器,其工作原理与结构常有很大的不同。而对于不同使用目的,也常使用不同准确度的仪器。例如,作为计量工作标准的计量仪器常具有最高的精度,实验室中一般使用较精密测量仪器进行定量测量,而生产和维修场合,则常使用简易测试仪器进行测量。实际上在选择一台电子仪器时,要考虑的远不止这些,通常选择仪器要考虑的问题一般包括:(1)量程。即被测量的最大值和最小值各为多少?选择何种仪器更合适?(2)准确度。即被测量允许的最大误差是多少?仪器的误差及分辨率是否满足要求?(3)频响特性。即被测量的频率范围是多少?在此范围内仪器频响是否平直?(4)仪器的输入阻抗在所有量程内是否满足要求?如果输入阻抗不是常数,其数值变化是否在允许的范围内?(5)稳定性。两次校准之间容许的最大时间范围是多少?能否在长期无人管理下工作?(6)环境。仪器使用环境是否满足技术条件要求?供电电源是否合适?(7)隔离和屏蔽。仪器的接地方式是否合适?工作环境的电磁场是否影响仪器的正常工作?(8)可靠性。仪器的规定使用寿命有多长?维护方便否? 当然,实际选择仪器时,不一定要考虑上述全部项目。例如,测量音频放大器的幅频特性,主要考虑测量仪器的频率范围和量程是否合适?测量误差是否在允许的范围内?我们可以根据实验室现有仪器仪表,挑选电子电压表(毫伏表)或示波器作为测量仪器。使用时,注意给仪器预热、调零和校准。为保证等精度测量,实验时应尽可能用同一组仪器。
选择一个好的影像测量仪重要的两点就是实用和实惠,这两点是大多数选择仪器的基本原则。 1、“实用”的说法就是要合乎情理家上所用性,也就是说要满足工厂产品的测量与合格要求。作为一个精密测量仪器来讲,有三个基本要素:工作行程、精度标准和仪器功能。 ①.影像测量仪的工作行程必须按照工厂所需测量的产品的大小来严格确定影像测量仪的工作行程大小,测量仪的工作行程相比所测产品的大小如果过小,则工件测量不了,如果太大则是一种浪费资源。 ②.影像测量仪的精度标准是必须的,就是要参照工厂所需测量的产品的精度来选购(每个生产测量仪厂家的产品出厂标准与装配标准乃至仪器实物的精度都会不一样),如果工厂产品的测量精度要求不高时,选择一般的厂家的测量仪就可以了,如果所测产品的精度要求较高,就需选购精度高的厂家生产的仪器。 ③.影像测量仪的的功能,是指测量仪的使用的便利性,测量软件的易学易用性和影像测量仪的稳定性,如果工厂测量的产品量比较大,则最好选择全自动影像测量仪以保证测量效率。 “实惠”的概念就是测量仪的性价比,必须从影像测量仪的配置,精度,稳定性,价格,售后服务或是维护的便利性来综合考虑。太价廉的测量仪,可能精度较差,稳定性差,售后无保障,使用寿命短;进口的测量仪器,可能性能比较稳定,使用寿命长,但是影像测量仪升级麻烦,出了故障维修费用较高,维修配件也不容易找到。 总之,在选购影像测量仪时,只要拥有“实用”与“实惠”的基本条件,只买对的,不买贵的,只买对的。
太阳光辐射测量仪品牌厂家价格方案高精度太阳光辐射测量仪可用于太阳直接辐射、总辐射、敞射辐射、反射辐射、大气长波辐射和地面长波辐射的测量。仝自动太阳追寻器是高精度太阳光辐射测量仪中的关键设备之一,是计算机控制的光、机、电体化系统,采用日历追寻方式和传感器追寻方式行平滑切换的工作模式,运行过程中不需任何人工干预,实现全自动、全天候、高精度追寻太阳。高精度太阳光辐射测量仪的试验进行,同时,又安装了辐射站业务用的辐射测量系统与之比较,原系统与新系统其用同个数据采集器获取数据。新系统的并辐射量各自的名称表示,原系统的辐射量加台站上业务辆射现测资料以示区别。[img=太阳光辐射测量仪,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204130921503936_9921_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]多功能太阳光辐射测量仪结构,主要由以下部件组成:1、跟日系统包括蜗轮传动的、由步进电机驱动的二轴转动系——追寻台。其上装有跟踪准直筒,它可指向空间任意方向。准直筒轴线后部装有四象限元件。当它对准太阳中心时,四象限元件的四个输出信号恰好相等;如有偏离则四个信号发生变化。利用微机来处理误差信号,并驱动步进电机,转动准直简直到对准太阳中心,这便实现了自动追寻。2、步进电机驱动电源,由微机控制其工作,它可供三台电机同时用。3、太阳光辐射测量仪探测系统包括接收准直筒及限光光阑,会聚透镜,可安放八块滤光片的转盘,滤光片驱动电机,恒温室,光伏探测元件,前置放大器等。4、微机系统,为了兼顾数据处理能力和通用性,我们采用IBM—PO兼容机,可达到高性能价格比。系统配备了专用的I/0接口和多通道i2bit高性能的A/D转换板。[img=太阳光辐射测量仪,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204130922147079_9749_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]5、电子单元,包括4096倍程控变增益放大器,四象限信号放大器及其它接口电路。6、太阳光辐射测量仪温度控制器,用来控制探测元件室的温度,使其保持在40范围内,以提高仪器的长期温度稳定性。
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非接触式应变位移视频测量仪在材料力学性能测试领域,对于一些特殊的实验,测量被测物体的变形和位移非常困难。比如: 测量断裂伸长(断裂会破坏传感器) 测量压缩模量 测量疲劳实验(引伸计可能会打滑,或者应变片自身会疲劳)采用非接触式的视频测量仪或许可以解决您的问题。技术参数:1. 测量精度:位移分辨率:0.05微米应变分辨率:5个微应变2.测量参数:应变、位移、泊松比、拉伸/压缩模量、应力-应变曲线等等3.标距可调:可以测量柔软、细小的材料