1. 倍率は測定精度と同等ではない
プロファイルプロジェクターの実用において、倍率はユーザーにとって最も注目すべきパラメータとなることがよくあります。JATENの垂直プロファイルプロジェクターを使用する場合でも、水平プロファイルプロジェクターを使用する場合でも、10倍、20倍、50倍、あるいは100倍の倍率を見ると、倍率が高いほど測定精度が高くなると自動的に推測してしまうかもしれません。
しかし、光学原理と豊富なエンジニアリング経験から、倍率は測定精度と直接相関するものではありません。現場での測定における多くの問題は、倍率不足ではなく、倍率が高すぎる場合に発生します。これを理解するには、特にJATEN垂直デジタルプロファイルプロジェクターのような最新のデジタル機器を使用する場合、光学イメージングの基礎を検証する必要があります。
2. 光学的拡大：実際の情報ではなく画像を拡大する
プロファイル投影機の光学系の中心的な機能は、ワークピースの幾何学的輪郭をスクリーン上に投影することです。倍率を変更しても、スクリーン上の画像サイズは変化しますが、ワークピースの実際の寸法は変化しません。
例えば、10 mmの特徴は、10倍、50倍、100倍の倍率であっても10 mmのままです。倍率を上げると視覚的な表示サイズは変化しますが、新たな測定情報は追加されません。
JATEN垂直デジタルプロファイルプロジェクターや従来の光学式プロファイルプロジェクターでは、倍率を上げることで輪郭をより鮮明に観察できます。しかし、エッジの勾配、素材の影、表面のバリ、残留光学歪みも拡大表示されます。これらの強調された特徴は、新しい情報ではなく、既存の画像の詳細を視覚的に増幅するものです。
3. 高倍率における不確実性の原因
プロファイルプロジェクター測定では、正確なエッジ検出が不可欠です。光学画像では、エッジは理想的な線ではなく、緩やかな変化として現れます。倍率を上げると、この変化が強調され、エッジが太くなったり、不明瞭になったりします。作業者によって、あるいは同じ作業者であっても状況によって、エッジの解釈が異なる場合があります。
さらに、JATENの垂直および水平プロファイルプロジェクターには、レンズの歪み、視野全体にわたる倍率の不均一性、スクリーンの平坦度の偏差など、固有のシステム誤差があります。倍率が高くなると、これらの誤差はより顕著になります。また、倍率が高くなると被写界深度が浅くなるため、高さの異なるワークピース全体に焦点を維持することが困難になり、エッジの鮮明度や測定結果に影響を与える可能性があります。
4. 結論とエンジニアリングの洞察
一般的に、倍率は測定精度を直接向上させるというよりも、主に画像の視認性と見やすさを向上させるものです。実際には、経験豊富なエンジニアは、単に倍率を最大化するのではなく、鮮明で安定した輪郭を確保できる適切な倍率を選択します。特にJATEN垂直型デジタルプロファイルプロジェクターシリーズを使用する場合、倍率の限界を適切に理解することで、オペレーターやシステムの誤差が増幅されることを防ぎ、信頼性と安定性に優れた寸法検査を実現できます。