Методика поверки «ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Микроскоп конфокальный лазерный сканирующий VL2000DX» (МП 80/072-1-2020)

УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор АО «НИЦПВ»

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Микроскоп конфокальный лазерный сканирующий VL2000DX

Методика поверки

МП 80/072-1-2020

Москва

2020

Настоящая методика распространяется на микроскоп конфокальный лазерный сканирующий VL2000DX фирмы Lasertech, Япония (далее - микроскоп), предназначенный для измерений линейных размеров элементов рельефа по осям X, Y и Z, и устанавливает методы и средства его первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции, указанные

в таблице 1:

Таблица 1. Операции, выполняемые при проведении поверки.

3 Средства поверки

При проведении поверки применяются следующие средства поверки:

• - мера ширины и периода специальная МШПС-2.0К 2-го разряда (Госреестр № 33598-06) - поверочный образец ПО-1;

-объект-микрометр типа ОМО 2-го разряда (Госреестр №590-63) - поверочный образец ПО-4;

• - мера длины концевая 3-го разряда номинальным значением 1 мм (Госреестр №74059-19) - поверочный образец ПО-2;

• - мера длины концевая 3-го разряда номинальным значением 4 мм (Госреестр №74059-19) - поверочный образец ПО-3;

Допускается использование других средств поверки, по характеристикам, не уступающим указанным.

При проведении поверки соблюдают требования ГОСТ 12.3.019-80 «Правила эксплуатации электроустановок потребителем».

К проведению поверки допускаются лица:

• - имеющие опыт работы с микроскопами конфокальными лазерными;

• - прошедшие обучение и имеющие удостоверение поверителя;

• - изучившие техническое описание и руководство по эксплуатации поверяемого микроскопа конфокального лазерного сканирующего VL2000DX и методику его поверки.

  6 Условия поверки и подготовка к ней

  6.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура окружающей среды, °C...................................................18-22

• - атмосферное давление, кПа...............................................................92-104

• - относительная влажность воздуха, % не более.............................................80

• - напряжение питания от сети переменного тока частотой 50/60 Гц. В.........100-240

• 6.2 Подготовку микроскопа к работе провести в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

• 6.3 Перед проведением поверки микроскоп должен быть выдержан во включенном состоянии не менее 2 часов.

7 Проведение поверки

• 7.1.1 При внешнем осмотре установить:

• - соответствие комплектности (без запасных частей и инструмента), указанной в руководстве по эксплуатации;

• - надёжность крепления соединительных элементов;

• - отсутствие повреждений и дефектов, влияющих на работоспособность и метрологические характеристики микроскопа;

• - наличие на микроскопе заводского номера и товарного знака фирмы-изготовителя.

• 7.1.2 Для идентификации программного обеспечения (ПО) микроскопа необходимо:

• - включить микроскоп;

• - запустить рабочую программу микроскопа согласно руководству по эксплуатации;

В открывшемся окне скачать:

• - идентификационное наименование ПО (в верхнем левом углу);

• - запустить подменю «Help», считать номер версии программного обеспечения, соответствующий пункту «Software version».

Микроскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если идентификационные признаки ПО микроскопа соответствуют значениям, приведенным в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения

• 7.2.1 После включения микроскопа выдержать его во включенном состоянии не менее 2-х часов. На рабочем столе ПЭВМ нажать на иконку программногно обеспечения (ПО) микроскопа, при этом откроется активное окно управления микроскопом.

222 После запуска аппаратной части и ПО производится автоматическая проверка функциональных узлов и программной части системы. При возникновении каких-либо ошибок работы ПО или неполадок в аппаратной части. ПО выдает сообщение об ошибке с указанием аппаратного узла или программного компонента, который является причиной неисправности.

В случае отсутствия указанных сообщений, микроскоп находится в исправном состоянии и готов к работе.

• 7.2.3 Микроскоп считается прошедшим поверку по п.7.2, если выполнены требования п.7.2.2.

• 7.3 Определение метрологических характеристик.

• 7.3.1.1 Установить на столик образцов микроскопа поверочный образец ПО-1 (меру ширины и периода специальную МШПС-2.0К). Используя объектив с увеличением 100х, получить изображение рельефной шаговой структуры центрального модуля меры с увеличением 8000 крат. Запомнить полученное изображение на жесткий диск управляющего компьютера микроскопа. В соответствии с руководством по эксплуатации микроскопа произвести измерения высоты выступа рельефной структуры меры в количестве п =10 раз в разных местах в пределах поля зрения, каждый раз регистрируя значение /?, высоты (в мкм).

• 7.3.1.2 Определить среднее значение высоты выступов по формуле:

  ю

  
  

• 7.3.1.3 Определить абсолютную погрешность измерений высоты выступов меры по формуле

^1 ⁼ h ~ Н мшпс

где Н_К1ШПС - паспортное значение высоты выступа меры ширины и периода специальной МШПС-2.0К. выраженное в мкм.

• 7.3.1.4 Установить на концевую меру номинальным размером 4 мм (ПО-3) концевую меру номинальным размером 1 мм (ПО-2) таким образом, чтобы их рабочие поверхности соприкасались и взаимно перекрывались на 65-80%. Произвести притирку мер друг к дру

гу.

• 7.3.1.5 Установить объектив с увеличением 20х, установить концевые меры ПО-2 и ПО-3 на столик образцов микроскопа таким образом, чтобы их рабочие поверхности находились в горизонтальной плоскости и перепад высоты 1 мм, создаваемый концевой мерой 1 мм, находился в поле зрения микроскопа примерно в центральной его части. Получить данное изображение в конфокальном режиме. Зарегистрировать полученное изображение на жесткий диск.

• 7.3.1.6 В соответствии с руководством по эксплуатации микроскопа произвести измерения высоты ступеньки 1 мм в количестве и =10 раз в разных местах в пределах поля зрения, каждый раз регистрируя значение Н, высоты, выраженное в мкм.

• 7.3.1.7 Определить среднее значение высоты ступеньки по формуле:

10

• 7.3.1.8 Определить абсолютную погрешность измерений высоты ступеньки номинальным значением 1 мм по формуле

^2~Н~ ^км.(0,5)

где Н_КМ'(о,5) - паспортное значение длины концевой меры номинальным значением 1 мм, выраженное в мкм.

• 7.3.1.9 Установить объектив с увеличением 20х, установить концевые меры ПО-2 и ПО-3 на столик образцов микроскопа таким образом, чтобы их рабочие поверхности находились в горизонтальной плоскости и перепад высоты 4 мм, создаваемый концевой мерой 4 мм, находился в поле зрения микроскопа примерно в центральной его части. Получить данное изображение в конфокальном режиме. Зарегистрировать полученное изображение на жесткий диск.

• 7.3.1.10 В соответствии с руководством по эксплуатации микроскопа произвести измерения высоты ступеньки 4 мм в количестве /7 =10 раз в разных местах в пределах поля зрения, каждый раз регистрируя значение Н₇ высоты, выраженное в мкм.

• 7.3.1.11 Определить среднее значение высоты ступеньки по формуле:

• 7.3.1.12 Определить абсолютную погрешность измерений высоты ступеньки номинальным значением 4 мм по формуле

= Н_км^₅₎

где Н_Км.(4.5) - паспортное значение длины концевой меры номинальным значением 4 мм, выраженное в мкм.

• 7.3.1.13 Считать, что абсолютная погрешность измерений линейных размеров по оси Z во всем диапазоне находится внутри границ ±(0,1+0,005L) мкм, установленных в описании типа (где L - измеряемая длина по оси Z в мкм), если выполнены требования

|Д,| < 0,1+ 0,005Д,

|Д₂| < 0,1 + 0.005£₂

|Д₃| < 0,1+ 0,005£₃

где Li , Ь₂ и Ьз - измеряемые линейные размеры (в мкм) по оси Z:

L\ = h - значение, определенное по п.7.3.1.2,

Lz ⁼ Н - значение, определенное по п.7.3.1.7,

Лз = Н - значение, определенное по п.7.3.1.11.

• 7.3.1.14 Результаты поверки по п.7.3.1 считать положительными, если выполнены требования п.7.3.1.13.

При этом диапазоном измерений линейных размеров по оси Z следует считать диапазон от 0.2 до 4500 мкм.

• 7.3.2.1 Установить на столик образцов микроскопа поверочный образец ПО-4 (объект-микрометр).

• 7.3.2.2  Последовательно провести измерения номинальных размеров объект-микрометра, указанных в таблице 3, вдоль осей сканирования X и Y, используя объективы, указанные в таблице 3 из имеющихся в наличии согласно комплекту поставки микроскопа. Для каждого номинального значения размера измерения провести 10 раз, результатом измерений считать среднее значение по 10-ти измерениям.

Таблица 3. Номинальные значения размеров объект-микрометра. подлежащие измерениям в зависимости от увеличения объектива.

• 7.3.2.3 Определить абсолютную погрешность измерений линейных размеров для каждого номинального размера из таблицы 3 по формуле:

⁼ Д ^_ ^наи

где А_ном - номинальное значение размера объект-микрометра из числа указанных в таблице о

з,

L_t - среднее измеренное значение по 10-ти измерениям, соответствующее номинальному значению.

• 7.3.2.4 Установить на столик образцов микроскопа поверочный образец ПО-1 (меру ширины и периода специальную МШПС-2.0К). Используя объектив с увеличением 50х. получить изображение рельефной шаговой структуры центрального модуля меры. Провести 10 раз измерения линейного размера, соответствующего 3-м шагам меры и определить его среднее значение Цз).

Определить абсолютную погрешность измерений по формуле:

^(3) ⁼ Аз) ~ ^митс

где Т\ццпс - аттестованное значение шага меры ширины и периода специальной МШПС-2.0К.

• 7.3.2.5 Используя объектив с увеличением 100х, получить изображение рельефной шаговой структуры центрального модуля меры. Провести 10 раз измерения линейного размера, соответствующего 1-му шагу меры и определить его среднее значение L₍i).

Определить абсолютную погрешность измерений по формуле:

I = I -Т

■^(1)   ^(1)   ⁷ мшпс

где Тмшпс ~ аттестованное значение шага меры ширины и периода специальной МШПС-2.0К.

• 7.3.2.6 Используя объектив с увеличением 20х, получить изображение рельефной шаговой структуры центрального модуля меры. Провести 10 раз измерения линейного размера, соответствующего 8-ми шагам меры и определить его среднее значение L₍g).

Определить абсолютную погрешность измерений по формуле:

Л^(8) - Ав) ^МШПС

где Т^шпс ~ аттестованное значение шага меры ширины и периода специальной МШПС-2.0К.

1.32.1 Считать, что абсолютная погрешность измерений линейных размеров в плоскости XY находится в пределах ±(0,3+0,015L если для всех значений, полученных по

При этом диапазоном измерений линейных размеров в плоскости XY следует считать значения, указанные в таблице 4:

Таблица 4. Диапазон измерений линейных размеров в плоскости XY в зависимости

от используемого объектива микроскопа

7.3.2.8 Микроскоп считается прошедшим этап поверки по п.7.3.2, если выполнены требования п. 7.3.2.7.

• 8.1 Результаты поверки оформляются протоколом, который хранится в организации, проводившей поверку.

• 8.2 Микроскоп, удовлетворяющий требованиям настоящей методики, признают годным к применению. Сведения о результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Свидетельство о поверке оформляется в соответствии с требованиями нормативных актов федеральных органов исполнительной власти. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или на лицевую панель базового блока микроскопа.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки микроскоп запрещают к применению и выдают извещение о непригодности по установлеьщой форме.

Главный метролог АО «НИЦПВ» (          С43. Бондарчук

7