في أنظمة القياس بالفيديو (VMS)، يؤثر اختيار معايير المعايرة واستخدامها بشكل مباشر على دقة القياس واستقراره على المدى الطويل. وتُعدّ المقاييس الزجاجية والشبكية عنصري معايرة شائعي الاستخدام. ورغم أن كليهما يُحددان مراجع الطول ويُصحّحان أخطاء النظام، إلا أنهما يختلفان اختلافًا كبيرًا في البنية، ومبدأ العمل، وسيناريوهات التطبيق، ومتطلبات الصيانة. تُحلل هذه المقالة هذه الاختلافات بالتفصيل، مُغطيةً الميزات التقنية، والتطبيقات، ومحتوى المعايرة، والصيانة، وحالات الاستخدام النموذجية.
1. اختلافات التطبيق
تركز المقاييس الزجاجية والمقاييس الشبكية على أبعاد قياس مختلفة:
مقياس الزجاج: يُستخدم بشكل أساسي لمعايرة البكسلات والمعايرة الهندسية ثنائية الأبعاد، وهو مناسب للمعايرة البصرية والتحقق من اتساق مجال الرؤية. تتيح الخطوط المحفورة عالية التباين تصحيح دقة الصورة الفرعية للبكسل.
مقياس الشبكة: يُستخدم بشكل رئيسي لضمان دقة خطية المنصة وإمكانية تكرار الحركة لمسافات طويلة، وهو مثالي لأنظمة VMS ذات الأشواط الكبيرة وتعويض أخطاء المرحلة الميكانيكية. توفر الخطوط الدورية قياسات دقيقة للإزاحة الخطية، مما يضمن دقة تحديد المواقع على مسافات حركة طويلة.
مثال: على منصة قياس ١٠٠×١٠٠ مم، إذا لزم التحقق من دقة خطية قدرها ±٢ ميكرومتر، يوفر مقياس الشبكة دقةً واستقرارًا أفضل. أما بالنسبة لمعايرة تشوه العدسة، أو حجم البكسل، أو انتظام مجال الرؤية، فيوفر مقياس الزجاج مرجعًا بصريًا أكثر دقة.
2. محتوى المعايرة
معايرة البكسل
تحديد الحجم المادي للبكسل:
مقياس الزجاج: يستخدم لقياس حجم البكسل المحلي
مقياس الشبكة: يستخدم للتحقق من اتساق البكسل على مساحات كبيرة
المعايرة الهندسية
تعويض الانحرافات والتشوهات في العدسات:
مقياس الزجاج: تسمح خطوط الحفر الموحدة بإنشاء نموذج التشويه
مقياس الشبكة: غير مناسب لتحليل التشوهات؛ يستخدم بشكل أساسي لتصحيح الإزاحة الخطية
التحقق من خطية المنصة وقابلية التكرار
إنشاء جداول تعويض الأخطاء الخطية لتحسين دقة تحديد المواقع لمسافات طويلة:
مقياس الشبكة: خطوط دورية مستقرة مناسبة لجمع بيانات الإزاحة عبر مواضع مختلفة
3. متطلبات الصيانة والاستخدام
1. التنظيف والصيانة
استخدم قطعة قماش خالية من الوبر والكحول اللامائي لتنظيف الأسطح الزجاجية
تجنب المذيبات القوية والأشياء الصلبة التي تلامس الميزان
لا تنفخ بالهواء المضغوط مباشرة
2. التخزين
يُخزن في بيئة ذات درجة حرارة ثابتة لمنع التمدد/الانكماش الحراري
استخدم حاويات مقاومة للصدمات
تجنب أشعة الشمس المباشرة والتعرض للأشعة فوق البنفسجية
3. ملاحظات الاستخدام
تأكد من أن معيار المعايرة والمعدات على نفس درجة الحرارة قبل القياس
استخدم التركيبات أو المراحل لضمان استقرار الوضع
تجنب الميل أو عدم المحاذاة لمنع تشويه الصورة
4. أمثلة تطبيقية نموذجية
المثال 1: معايرة المستوى ثنائي الأبعاد باستخدام عدسة 5×
استخدم مقياس الزجاج لمعايرة البكسل وتصحيح تشوه مجال الرؤية
مناسب للوحات الدوائر المطبوعة، وأجزاء الختم الدقيقة، ومكونات الأجهزة المحمولة
المثال 2: التعويض الخطي على مرحلة XYZ مقاس 300 مم
استخدم مقياس الشبكة لأخذ عينات من مواضع متعددة على المسرح
إنشاء جدول تعويض الأخطاء
مناسب للتركيبات الدقيقة وحاملات أشباه الموصلات والأجزاء المعدنية للقياسات عالية الدقة لمسافات طويلة
5. الخاتمة
تخدم المقاييس الزجاجية والمقاييس الشبكية وظائف مختلفة في أنظمة القياس بالفيديو:
مقياس الزجاج: معايرة بصرية، تضمن حجم البكسل وتصحيح التشوه
مقياس الشبكة: معايرة الإزاحة الميكانيكية، تضمن الدقة الخطية وإمكانية تكرار المراحل الطويلة
في التطبيقات الهندسية العملية، يُحقق الجمع بين الاثنين دقة بصرية وميكانيكية شاملة. يُعدّ الاختيار السليم لمعايير المعايرة والمحافظة عليها أمرًا أساسيًا لضمان استقرار النظام وموثوقيته على المدى الطويل.