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《大长度比长装置校准规范》
(征求意见稿)
实验报告
《大长度标准装置校准规范》编写组
2024年8月
目录
TOC\o1-3\h\z\u
一、实验报告说明 2
二、运动平台位移示值误差 3
三、运动平台位移示值漂移 8
四、运动平台及导轨综合直线度 10
五、运动平台目标定位误差 23
六、线纹瞄准重复性 25
七、置尺平台综合静摩擦力 26
八、实验结论 27
一、实验报告说明
1.1实验目的
大长度比长装置校准规范属于首次制定,为了验证大长度比长装置校准规范(征求意见稿)中规定的主要技术指标、校准条件和校准方法的合理性和可行性,对不同型号的大长度比长装置(以下简称比长装置)做相关实验进行验证。
1.2实验设备
实验所用主要标准器如下表:
序号
标准器名称
型号规格
编号
技术指标
1
激光干涉仪测量系统
5530/5519B
UUr(λ)=2.0×10-8(k=2)
2
激光干涉仪测量系统
5530/5519B
UUr(λ)=2.0×10-8(k=2)
3
标准钢卷尺
50m
01
U=3μm+2×10-6L(k=2)
4
砝码组
(0.01~1)N
NIM01
示值误差优于±1%
1.3实验人员
李连福、蒋远林
二、运动平台位移示值误差
2.1同光路方式
标准激光干涉仪与被测装置采用同一组干涉镜和反射镜,在三个不同置数状态下进行实验,实验结果见表2-1。
表2-1同光路方式实验结果(80m比长装置)
置数状态
P=1013.25hPa,T=20℃,F=50%RH
P=1050hPa,T=15℃,F=50%RH
P=800hPa,T=25℃,F=50%RH
测量位置/m
示值误差/nm
示值误差/nm
示值误差/nm
实验1
实验2
实验1
实验2
实验1
实验2
0.0
20
23
3
17
25
20
0.4
22
27
6
20
22
22
0.6
28
23
7
18
18
18
0.8
14
29
14
18
24
24
1.0
19
24
17
14
20
24
1.7
20
33
4
16
25
25
2.5
24
34
4
19
29
29
4.5
18
32
10
20
33
33
6.5
27
39
7
21
17
37
8.5
30
37
3
18
35
30
10.5
9
34
19
18
34
24
14.5
32
38
19
15
37
37
18.5
45
27
27
17
45
30
22.5
8
34
33
19
48
48
26.5
41
41
42
15
36
46
30.5
34
49
46
13
24
54
34.5
56
44
56
15
41
61
38.5
29
59
104
25
49
49
42.5
32
57
54
20
82
67
46.5
150
110
84
52
115
130
50.5
73
191
81
69
-2
103
54.5
191
81
66
66
201
116
58.5
289
69
134
99
69
74
62.5
76
65
263
97
61
136
66.5
119
166
197
85
14
264
70.5
132
36
189
57
107
107
74.5
150
82
209
50
120
165
75.0
60
110
199
105
145
185
2.2模拟同光路方式
标准激光干涉仪放置在被测装置空间三角形内的不同位置,在标准置数状态(20℃,1013.25hPa,50%RH)下进行实验,不同测量范围的比长装置实验结果见表2-2-1~表2-2-4,其中表2-2-1~表2-2-3为三路激光比长装置实验数据,表2-2-4为一路激光分三路比长装置实验数据。
表2-2-1模拟同光路实验结果(80m比长装置)
位置坐标/mm
X=246.1,Z=158.9
X=200.2,Z=160.8
X=302.2,Z=198.5
测量位置/m
示值误差/nm
示值误差/nm
示值误差/nm
实验1
实验2
实验1
实验2
实验1
实验2
0.0
6
23
1
-7
-7
-9
0.4
59
52
54
-3
9
21
0.6
26
18
17
-19
-17
2
0.8
42
9
26
-24
5
13
1.0
125
50
53
-28
-13
34
1.7
50
67
77
-19
-17
62
2.5
246
159
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