自動(dòng)影像測量儀是平面二維幾何量測量的種高密、率測量儀器。主要是利用通過機(jī)、光、電、軟件等幾大領(lǐng)域的體化設(shè)計(jì)，采用非接觸的光學(xué)測量方法，自動(dòng)測量各種工件的幾何尺寸，如長度、高度、深度、輪廓、表面形狀、角度和位置等。尤其適用于各種密工件的測量與質(zhì)量控制，如電子零配件、密模具、沖壓件、塑膠件、PCB、LCD、螺紋、齒輪、成形刀具等。隨著自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，手動(dòng)影像測量儀逐漸為自動(dòng)影像測量儀所取代。
在自動(dòng)影像測量儀上的測量均是單軸或二維平面坐標(biāo)的測量,測量時(shí)先對(duì)焦,后對(duì)準(zhǔn),再讀數(shù)(計(jì)數(shù)),后計(jì)算處理。讀數(shù)來自于標(biāo)尺即光柵系統(tǒng),對(duì)焦對(duì)準(zhǔn)依靠顯微鏡光學(xué)系統(tǒng),還有個(gè)直接影響測量果和度的照明光源,因?yàn)?基于影像方法測量的儀器,如果被測件不能被有正確的照明,則測量的結(jié)果顯然要偏離其真實(shí)尺寸。除前述因素外,環(huán)境條件也是制約測量度不可忽視的因素。基于上述分析,可以歸納出以下幾個(gè)方面的誤差來源：
1.光柵計(jì)數(shù)尺的誤差；
2.工作臺(tái)移動(dòng)時(shí)存在的直線度、角擺帶來的誤差；
3.工作臺(tái)兩測量軸垂直度帶了的誤差；
4.顯微鏡光軸與工作臺(tái)面不垂直帶了的誤差；
5.測量室溫度帶來的誤差；
6.光源照明條件的變化帶來的對(duì)焦和對(duì)準(zhǔn)誤差。
這幾種因素中,前四項(xiàng)誤差,是硬件誤差,在儀器制造過程中已經(jīng)形成并固定下來,般無法改變;溫度影響帶來的誤差,須通過控制測量室的溫度和等溫過程來減小其影響。后項(xiàng)則常被忽視,而在實(shí)際測量中,當(dāng)光源照明條件改變時(shí),直接影響被測工件的照明果和影像質(zhì)量,主要是因?yàn)橛跋駵y量儀的圖像是通過CCD接收,盡管CCD具有自動(dòng)調(diào)節(jié)增益的功能,但當(dāng)亮度過大時(shí)即失去調(diào)節(jié)功能,導(dǎo)致被測工件影像在縮小,當(dāng)亮度過低時(shí),工件影像反而變大。
這種影響,對(duì)于自動(dòng)影像測量儀測量具有重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)之間的間距時(shí),只要整個(gè)測量過程中照明條件保持不變,其影響可以忽略,因?yàn)槊總€(gè)重復(fù)圖形結(jié)構(gòu)都同時(shí)在變大或變小,間距的測量計(jì)算直接了影像變形的影響,如測量玻璃尺寸、網(wǎng)格板刻線間距;除了這種殊情形外,如測量圓的直徑、工件的長度和寬度,都將帶來明顯的誤差。
