ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ಗ್ರಾನೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ ತಟ್ಟೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಒಂದು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಸಮತಲದ ಭೌತಿಕ ಸಾಕಾರವಾದ ಉಲ್ಲೇಖ ದತ್ತಾಂಶವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ - ಇದರ ವಿರುದ್ಧ ಕಾರ್ಯಾಗಾರದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಇತರ ಅಳತೆಯನ್ನು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ತಟ್ಟೆಯು ನಿಖರವಾಗಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾಡಿದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಳತೆಯು ಆ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಕೊಂಡೊಯ್ಯುತ್ತದೆ, ತಪಾಸಣೆ ದತ್ತಾಂಶ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ಮೌನವಾಗಿ ಕಲುಷಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ, ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ತಟ್ಟೆಯಾದ್ಯಂತ ಕೆಲವು ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳ ಒಳಗೆ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ. ಆದರೆ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ - ಅರೆವಾಹಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ, ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾನದಂಡಗಳ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು, ಫೋಟೋಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಉಲ್ಲೇಖ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ-ನಿಖರತೆಯ CMM ಅರ್ಹತೆಯಲ್ಲಿ - ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟಗಳಿಗೆ ಪರಿಶೀಲಿಸಬೇಕು. ನಂತರ ಪ್ರಶ್ನೆ ಹೀಗಾಗುತ್ತದೆ: ನೀವು ಏನನ್ನಾದರೂ ಅಳೆಯಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಉಪಕರಣಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಮಾನದಂಡಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಅಳೆಯುತ್ತೀರಿ?

ಈ ಲೇಖನವು ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟದಿಂದ ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಾಧಿಸಲು ಬಳಸುವ ತತ್ವಗಳು, ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಪರಿಶೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

ನೀವು ಯೋಚಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಚಪ್ಪಟೆತನ ಏಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯ

ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ಫ್ಲಾಟ್‌ನೆಸ್ ಅನ್ನು ಕೆಲಸದ ಪ್ರದೇಶದಾದ್ಯಂತ ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸುವ ದೋಷ (MPE) ದ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (μm) ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ರೇಡ್ AA (ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾನದಂಡಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಾಣಿಜ್ಯ ದರ್ಜೆ) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜರ್ಮನ್ DIN 876 ಮಾನದಂಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ 1000 × 630 mm ಪ್ಲೇಟ್‌ಗೆ 1.6 μm ಒಳಗೆ ಅಥವಾ ಅಮೇರಿಕನ್ ASME B89.3.7 ಮಾನದಂಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳ ಒಳಗೆ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಬಯಸುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ ಸಂದರ್ಭವೇ ಎಲ್ಲವೂ. 3 μm ವಿಚಲನವನ್ನು ಕೊನೆಯಿಂದ ಕೊನೆಯವರೆಗೆ ಅಳೆಯುವ "ಸಮತಟ್ಟಾದ" ಮೇಲ್ಮೈ ಫಲಕವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯಾಗಾರ ಪರಿಶೀಲನೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. 10-ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ಫೋಟೋಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಹಂತವನ್ನು ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಲು ಉಲ್ಲೇಖ ದತ್ತಾಂಶವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅದೇ ಮೇಲ್ಮೈ ಫಲಕವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ - ಅದರ ಚಪ್ಪಟೆತನ ದೋಷವು ಅದು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾದ ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಿಂತ 300 ಪಟ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ.

"ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಒಳ್ಳೆಯದು" ಮತ್ತು "ಹೆಚ್ಚು ಬೇಡಿಕೆಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಒಳ್ಳೆಯದು" ನಡುವಿನ ಈ ಅಂತರವು ಮಾಪನ ವಿಧಾನವು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ತಯಾರಕರು ತಮ್ಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು - ಅಥವಾ ಪ್ರಾಮಾಣಿಕತೆಯನ್ನು - ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಏಕೆ.

ಮೂಲಭೂತ ಸವಾಲು: ನೀವು ನೇರವಾಗಿ ಹೋಲಿಸಲಾಗದದನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು

ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಗೆ ಅಳೆಯುವುದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳ: ತಿಳಿದಿರುವ-ಸಮತಟ್ಟಾದ ಉಲ್ಲೇಖದ ಮೇಲೆ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸಿ, ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ತನಿಖೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ವಿಚಲನಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿ. ಆದರೆ ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಗೆ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು ಮೂಲಭೂತ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ - ಹೋಲಿಕೆ ಮಾನದಂಡವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಭೌತಿಕ ಉಲ್ಲೇಖ ಮೇಲ್ಮೈ ಇಲ್ಲ.

ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ, ಉಲ್ಲೇಖ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈ ತನ್ನದೇ ಆದ ರೂಪ ದೋಷವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದಾದಷ್ಟು ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನದ ಇಳಿಜಾರುಗಳು ತಟ್ಟೆಯಾದ್ಯಂತ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಗಾಳಿಯ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮತ್ತು ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಶಬ್ದಗಳು ಸಹ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದಾದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು. ಮಾಪನವು ಈ ಎಲ್ಲದಕ್ಕೂ ಕಾರಣವಾಗಬೇಕು.

ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹಲವಾರು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ವಿಭಿನ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳು ಅಥವಾ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಅನಗತ್ಯ ಅಳತೆಗಳ ಮೂಲಕ ಉಪಕರಣದ ದೋಷವನ್ನು ಕಲಾಕೃತಿಯ ದೋಷದಿಂದ ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ.

ಪ್ರಮುಖ ಅಳತೆ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳು

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮಟ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಲ್ಟ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆಮೇಲ್ಮೈ ಫಲಕದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಚಪ್ಪಟೆತನ. WYLER ಲೆವೆಲ್‌ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸರಣಿ (ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲೆಂಡ್) ನಂತಹ ಉಪಕರಣಗಳು 0.001 mm/m ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೋನೀಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ - ಇದು 1 ಮೀಟರ್‌ಗಿಂತ 1 ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಗ್ರಿಡ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ (ಯೂನಿಯನ್ ಜ್ಯಾಕ್ ವಿಧಾನ, ಅಡ್ಡ ಮಾದರಿ ಅಥವಾ ಪೂರ್ಣ ಗ್ರಿಡ್) ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ, ಒಬ್ಬ ನುರಿತ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಳಾಕೃತಿ ನಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು.

ಲೇಸರ್ ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೆಟ್ರಿಯು ಸಬ್-ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಚಪ್ಪಟೆತನಕ್ಕಾಗಿ ಮಾಪನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಹಂತ-ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ರೆನಿಶಾ XL-80 ಲೇಸರ್ ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೀಟರ್‌ನಂತಹ ಉಪಕರಣವು ಹಲವಾರು ಮೀಟರ್‌ಗಳ ದೂರದಲ್ಲಿ 1 ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್‌ಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರವನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು. ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ಮಾಪನದಲ್ಲಿ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫ್ಲಾಟ್ ಅಥವಾ ಉಲ್ಲೇಖ ಕನ್ನಡಿ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಾಗ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಪ್ಲೇಟ್‌ನಾದ್ಯಂತ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಕಿರಣದಲ್ಲಿನ ವಿಚಲನಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತವೆ.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫ್ಲಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಫ್ಲಾಟ್‌ನೆಸ್ ಮಾಪನ - 30 ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ರೂಪ ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಳಪುಳ್ಳ ಗಾಜು ಅಥವಾ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿದ ಸಿಲಿಕಾ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು - ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ನೂರು ಚದರ ಮಿಲಿಮೀಟರ್‌ಗಳ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಗೆ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು. ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪೂರ್ಣ-ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೀಟರ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ಅಳತೆಯಲ್ಲಿ 600 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು.

ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಮೆಂಟ್ ಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಏರ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಪ್ರೋಬ್‌ಗಳು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್-ಮಟ್ಟದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕವಿಲ್ಲದೆ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನಿಖರವಾದ ಗ್ರಾನೈಟ್ ಅಥವಾ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಉಲ್ಲೇಖ ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಇವುಗಳು ಸ್ವತಃ ಚಲನೆಯ ಉಲ್ಲೇಖವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ - ಸ್ವಯಂ-ಉಲ್ಲೇಖ ಮಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ.

ಮೂರು-ಪ್ಲೇಟ್ ವಿಧಾನ: ಸ್ವಯಂ-ಉಲ್ಲೇಖಿತ ಚಪ್ಪಟೆತನ

ಉನ್ನತ ಉಲ್ಲೇಖವಿಲ್ಲದೆಯೇ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮೂರು-ಫಲಕ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಮೂರು ಫಲಕಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಸುತ್ತುವರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಗಣಿತವು ಒಂದು ಫಲಕದಲ್ಲಿನ ಯಾವುದೇ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷವು ಇತರ ಎರಡರೊಂದಿಗಿನ ಅದರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಬಹಿರಂಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಾತರಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ - ಫಲಕಗಳು ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ಉಲ್ಲೇಖಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಸಮತಲವನ್ನು ಒಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತವೆ.

ಮೂರು-ಪ್ಲೇಟ್ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಐತಿಹಾಸಿಕ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇಂದಿಗೂ ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಆಧುನಿಕ ಅನುಷ್ಠಾನವು ತಿದ್ದುಪಡಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ಮಾಡಲು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಹ್ಯಾಂಡ್-ಲ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಕೌಶಲ್ಯಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮಾಪನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ - ಕೈಗಳು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮಟ್ಟಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸ್ಪರ್ಶದ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು "ಓದಬಲ್ಲ" ಕೌಶಲ್ಯಪೂರ್ಣ ಕುಶಲಕರ್ಮಿಗಳು.

ಫಲಿತಾಂಶವು ಒಂದು ಒಮ್ಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ: ಲ್ಯಾಪಿಂಗ್, ಅಳತೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ದ ವಸ್ತು ತೆಗೆಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಚಕ್ರವು ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಫಲಕಗಳನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಪರಿಪೂರ್ಣ ಚಪ್ಪಟೆತನಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ ತರುತ್ತದೆ. ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವೆಂದರೆ ವಿಧಾನವಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವ ಜನರ ತಾಳ್ಮೆ, ಕೌಶಲ್ಯ ಮತ್ತು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಅಳತೆ ಸಾಧನಗಳು.

ಮಾಪನ ಪರಿಸರದ ಪಾತ್ರ

ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಮಾಪನ ಪರಿಸರವು ಮಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಭಾಗವಾಗುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕೇವಲ ನಾಮಮಾತ್ರ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಬಿಗಿಯಾದ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗೆ - ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ± 0.5 ° C ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಉತ್ತಮ - ನಿಯಂತ್ರಿಸಬೇಕು ಏಕೆಂದರೆ ಕೇವಲ 0.1 ° C ನಲ್ಲಿರುವ 1-ಮೀಟರ್ ಗ್ರಾನೈಟ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ನ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯು ಹಲವಾರು ನೂರು ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್‌ಗಳಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಆರ್ದ್ರತೆಯು ಗ್ರಾನೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೆಟ್ರಿ ಕಿರಣಗಳು ಚಲಿಸುವ ಗಾಳಿಯ ವಕ್ರೀಭವನದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕಟ್ಟಡ ರಚನೆ, HVAC ಅಥವಾ ಹತ್ತಿರದ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳಿಂದ ಕಂಪನವು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಾನ ದೋಷಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಸ್ಥಿರ ಚಪ್ಪಟೆತನ ಮಾಪನಗಳನ್ನು ಭ್ರಷ್ಟಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಗಂಭೀರ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು - ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಕಠಿಣವಾದ ನಿಖರ ಗ್ರಾನೈಟ್ ತಯಾರಕರು - ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಕಂಪನ-ಪ್ರತ್ಯೇಕಿತ ಮಹಡಿಗಳು, ಪರಿಧಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಕಂಪನ-ವಿರೋಧಿ ಕಂದಕಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ತಬ್ಧ ಓವರ್ಹೆಡ್ ಕ್ರೇನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಉದ್ದೇಶಿತ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರತೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕೊಠಡಿ ಐಷಾರಾಮಿ ಅಲ್ಲ - ಇದು ಅತ್ಯುನ್ನತ ಫ್ಲಾಟ್‌ನೆಸ್ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ತಾಂತ್ರಿಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ.

ಮಾಪನ ಕೊಠಡಿಯನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಕಂಪನ-ವಿರೋಧಿ ಕಂದಕಗಳು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 500 ಮಿಮೀ ಅಗಲ ಮತ್ತು 2000 ಮಿಮೀ ಆಳ) ಕಟ್ಟಡದ ಕಂಪನಗಳಿಂದ ಮಾಪನ ನೆಲವನ್ನು ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ-ಸ್ಟ್ರೆಂತ್ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನಿಂದ 1000 ಮಿಮೀ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಪ್ಪಕ್ಕೆ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಮಹಡಿಗಳು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ವಿರೋಧಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಬಿಗಿತವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯ ಹೂಡಿಕೆಗಳು ತಯಾರಕರು ಯಾವ ಚಪ್ಪಟೆತನದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಸಾಧಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪರಿಶೀಲಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ.

ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆ: ವಿಶ್ವಾಸದ ಸರಪಳಿ

ಚಪ್ಪಟೆತನ ಮಾಪನವು ಅದನ್ನು ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಉಪಕರಣಗಳಷ್ಟೇ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿರುತ್ತದೆ - ಮತ್ತು ಆ ಉಪಕರಣಗಳ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯವನ್ನು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮತ್ತು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾನದಂಡಗಳಿಗೆ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ ಮಾತ್ರ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಿಖರತೆಯ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಈ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯ ಸರಪಳಿಯು ಐಚ್ಛಿಕವಲ್ಲ: ಇದು ಮಾಪನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ.

ಮೀಟರ್‌ನ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಡಿ'ಯುನಿಟೆಸ್ (SI) ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಈಗ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು (NMIs) ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಆವರ್ತನ ಮಾನದಂಡಗಳ ಮೂಲಕ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ - ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ NIST, ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ PTB, ಯುನೈಟೆಡ್ ಕಿಂಗ್‌ಡಮ್‌ನಲ್ಲಿ NPL ಮತ್ತು ಚೀನಾದಲ್ಲಿ NIM. ಪ್ರಾಂತೀಯ ಅಥವಾ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ನೀಡುವ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಪ್ರಮಾಣಪತ್ರಗಳು ಈ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರಗಳಿಗೆ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದಾದ ಉನ್ನತ ಮಟ್ಟದ ಮಾನದಂಡಗಳ ವಿರುದ್ಧ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ದಾಖಲಿತ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.

ನಿಖರವಾದ ಗ್ರಾನೈಟ್ ತಯಾರಕರಿಗೆ, ಎಲ್ಲಾ ಅಳತೆ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಮಾನ್ಯತೆ ಪಡೆದ ಮಾಪನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾನದಂಡಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಪತ್ರಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ - ಅಂದರೆ ಅವರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಮೇಲೆ ವರದಿ ಮಾಡಲಾದ ಚಪ್ಪಟೆತನ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಲ್ಲ ಆದರೆ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆಯೊಂದಿಗೆ SI- ಟ್ರೇಸ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಅಳತೆಗಳಾಗಿವೆ.

ತೀರ್ಮಾನ: ಮಾಪನವು ಕೇವಲ ಪರಿಶೀಲನೆಯಲ್ಲ - ಅದು ಉತ್ಪಾದನೆ.

ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ಲೇಟ್ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ನಿಖರತೆಗೆ ಅಳೆಯುವುದು ಕೇವಲ ಅಂತಿಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಪರಿಶೀಲನೆಯಲ್ಲ. ಇದು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಅಂಗವಾಗಿದ್ದು, ಲ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ತಿದ್ದುಪಡಿ ಹಂತಕ್ಕೂ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಕಡೆಗೆ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಖರವಾಗಿ ಅಳೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿಲ್ಲದೆ, ನಿಖರವಾಗಿ ತಯಾರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಗ್ರಾನೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಫಲಕಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್-ಮಟ್ಟದ ಚಪ್ಪಟೆತನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಿಜವಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಗಡಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ - ಇದು ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ಸಮರ್ಥ ನಿಖರ ತಯಾರಕರಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಬಹುಪಾಲು ಜನರಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಸರಿಯಾದ ವಸ್ತು, ಸರಿಯಾದ ಉಪಕರಣಗಳು, ಸರಿಯಾದ ಪರಿಸರ, ಸರಿಯಾದ ಉಪಕರಣಗಳು, ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದಾದ ಮಾನದಂಡಗಳಿಗೆ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲು ತರಬೇತಿ ಮತ್ತು ಅನುಭವ ಹೊಂದಿರುವ ಜನರು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ.

ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಾನದಂಡಗಳ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು, ಅರೆವಾಹಕ ಉಪಕರಣ ಕಂಪನಿಗಳು ಅಥವಾ ಮುಂದುವರಿದ CMM ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ - ನಿಖರವಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಫಲಕಗಳ ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ - ಅವರ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅಮೂರ್ತ ಕಾಳಜಿಯಲ್ಲ. ಆ ಫಲಕಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ನಂಬಬಹುದೇ ಎಂದು ಅದು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.