数字式万能工具显微镜:结构、莫尔条纹误差与创新特点

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"数字式万能工具显微镜及其莫尔条纹误差计算(1981年)"这篇论文详细介绍了中国自行设计的JGW-1s型数字式万能工具显微镜,该仪器在1981年的工程技术领域具有创新意义。该显微镜的主要特点是: 1. 数字化显示:纵向和横向测量结果都以数字形式呈现,显著减轻了操作者的眼部疲劳,减少了瞄准误差,提高了测量精度和效率。 2. 灵活的起始点:测量时可以在任何位置清零,无需复杂的加减运算,便于直接读取被测量长度。 3. 数据处理能力:采用电子计数技术,可与电传打字机连接,自动化记录测量结果,并能输入电子计算机进行后续计算,极大地提高了数据处理的便捷性。 4. 角度测量精确:所有的角度测量,包括测角目镜、立柱偏摆、工作台旋转以及光学分度头的角度,都能通过投影显示,便于读取。 5. 设备结构紧凑:中央显微镜采用双目观察和连续变倍系统,光路转换由推杆控制,使得仪器操作简单,体积紧凑。 6. 微动功能:独特的传动机构使得仪器在全量程内都可以实现微动操作,增加了测量的灵活性。 论文的核心部分着重于阐述了数字万能工具显微镜的工作原理,利用光栅莫尔条纹技术实现了数字读数。通过分析莫尔条纹,其间距(w)与光栅倾角(0)之间存在反比关系,当光栅沿X方向移动时,莫尔条纹在Y轴方向的移动反映了光栅间的相对位移。通过计数条纹的变化周期,可以精确测量出光栅的移动距离,从而实现高精度的测量。 这篇论文不仅介绍了数字式万能工具显微镜的设计特点,还深入探讨了其核心测量技术——莫尔条纹的运用及其在误差计算中的关键作用,对于当时的光学计量仪器发展具有重要参考价值。