Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 1

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 1. 2017 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 32 Видно, что при увеличении объектива ×10 величина Ra указанная на образце и полученная КМ отличаются на порядок, что является ожидаемым, т.к. разрешение по высоте у данного объектива составляет 2 мкм. Это разница тем более значительна, чем меньшую шероховатость необходимо измерить. При использовании большего увеличения объективов мы видим приближение к значению 0,1 мкм. Вместе с тем, при пятидесяти и стократном увеличении, получаемые значения практически совпадают, однако разница во времени сканирования ощутимая. Аналогичные результаты были получены нами и для других образцов шероховатости. Поэтому для измерения параметров шероховатости наиболее предпочтительным является объектив с увеличением ×50. Отличия значений шероховатости, полученных одним типом объективов, с разным увеличением обусловлено разницей в оптическом разрешении и в размерах поля зрения. Кроме того, в связи с множественным рассеянием света на плоскостях, не лежащих в плоскости фокусировки оптические методы могут преувеличивать значение шероховатости. Значение параметров шероховатости существенно зависят от используемого объектива, причем не только от его увеличения, но и от рабочего расстояния. Об этом сообщается также, например, в работе [3]. Расхождение значений параметров шероховатости, полученных объективами с разными рабочими расстояниями объясняется тем, что при его увеличении числовая апертура обычно уменьшается, а это в свою очередь ведет к уменьшению латерального разрешения и разрешения по глубине. Разница в значениях двух- и трехмерных параметрах объясняется тем, что при трехмерном анализе топографии поверхности резко изменяется объем участвующих в расчете данных. Если при расчете параметра Ra мы оцениваем только срезы поверхности, то при расчете Sa используется вся площадь рассматриваемой области. Об отличии параметров Ra и Sa также сообщается в работах [4-5]. Использование трехмерных параметров повышает достоверность получаемых результатов. Во многих случаях, особенно при исследовании микротопографии поверхностей приоритет отдается трехмерным параметрам в сравнении с двухмерными [6-8]. Это весомое достоинство конфокальной микроскопии позволяет наглядно исследовать морфологию поверхностей, полученных тем или иным видом обработки [9]. Также получение трехмерных изображений поверхностей дает обширные возможности для исследователей [10-15]. Рис. 1. Зависимость значений параметров шероховатости от увеличения объектива, пунктирной линией указано значение для образца шероховатости Ra =0,1 мкм