老式光学投影仪(又称轮廓投影仪或光学比较仪)是一种基于光学投影放大的非接触测量设备,主要用于二维轮廓、尺寸和角度的测量。其测量范围因型号和规格不同而有所差异,以下是典型的光学投影仪的测量范围及影响因素:
1. 标准测量范围
- 小型投影仪:
- 测量范围:50mm × 50mm 至 100mm × 100mm
- 适用场景:小型零件、电子元件(如齿轮、钟表零件)。
- 中型投影仪:
- 测量范围:200mm × 100mm 至 300mm × 150mm
- 常见型号:如 Nikon V-12B、Mitutoyo PJ-300。
- 大型投影仪:
- 测量范围:500mm × 300mm 至 1000mm × 600mm(需定制工作台)
- 适用场景:模具、大型机械零件。
2. 关键影响因素
- 投影屏尺寸:老式投影仪的测量范围直接受投影屏尺寸限制,常见屏幕直径 φ300mm 至 φ1000mm。
- 工作台行程:手动或电动工作台的移动范围决定了可测工件的最大尺寸。
- 放大倍数:
- 通常提供 10×、20×、50×、100× 等倍率,放大倍数越高,实际测量范围越小。
- 例如:在 10× 倍率下,φ300mm 屏幕对应实际测量范围为 30mm(300mm/10)。
- 光源与镜头:长焦距镜头可测量较厚工件(如 50mm~200mm 高度),但可能牺牲边缘清晰度。
3. 典型应用限制
- 精度:老式投影仪精度通常为 ±(2~5) μm,依赖操作者目视对线,易引入人为误差。
- 被测物厚度:受景深限制,太厚的工件(如 >50mm)可能因成像模糊而无法准确测量。
- 环境要求:需避光使用,环境振动会影响成像稳定性。
4. 与现代设备的对比
- 老式投影仪:
- 优点:成本低、操作简单、适合轮廓比对。
- 缺点:手动测量效率低,无数字化输出。
- 现代影像测量仪:
- 取代老式投影仪,具备 自动对焦、CCD 成像、软件分析 功能,测量范围更大(如 500mm × 400mm 以上)。
总结
老式光学投影仪的测量范围通常为 几十毫米至几百毫米,具体需根据屏幕尺寸、工作台行程和放大倍数综合判断。若需测量更大工件或更高精度,建议考虑升级为数字化的影像测量仪或三坐标测量机(CMM)。