Schürer, Temperatur- und Aufstellungseinflüsse
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BuL 3/1964
gemessen und zu einem „Satz“ zusammengefaßt. Die Prüfgitter wurden in zwei um 90° gedrehten
Lagen ausgemessen zur Feststellung systematischer Gitter- und Komparatorfehler. Die Gitterpunkte
wurden einzeln binokular eingestellt. Eine gleichzeitige stereoskopische Betrachtung beider Gitter
unterblieb. Zur Betrachtung wurden die 16-fach vergrößernden Okulare verwendet.
Aus den Abweichungen der Einzelbeobachtungen von den Satzmitteln wurde der mittlere Fehler
einer Einstellung + einer Koinzidierung für x und y zu ±1,5 /rm errechnet. Der mittlere Fehler
einer Koinzidierung wurde zu ±0,7 /im bestimmt. Als Lagefehler eines Punktes bei einer Beobach
tung muß ± 1,5 . j/ 2 //m = ±2,1 /«m angesetzt werden. Für das Satzmittel gelten die entsprechen
den Werte
1,5
m x , y = ± —= «m — ± 0,7 um
F 5
nij = ±1,0 /um.
4. Ausführung der Messungen und Ergebnisse
4.1 Langfristige Temperaturzustände
Es war vorgesehen, bei Raumtemperaturen von 5°, 20° und 40°C das Verhalten des Komparators
zu beobachten und falls sich Änderungen der Meßergebnisse zeigen sollten, Zwischenstufen einzu
schalten, um den Verlauf der Änderungen besser kennzeichnen zu können.
4.11 Die Meßreihen wurden bei +5° C begonnen, am 4. Tag nachdem das Gerät in die Klimakammer
gebracht wurde und die elektrische Temperaturmeßeinrichtung installiert war. Damit konnte ange
nommen werden, daß der Komparator gleichmäßig temperiert war. Bei dieser Temperaturstufe
wurden 10 Sätze beobachtet. Die Ergebnisse dieser 10 Sätze konnten gemittelt werden, da sie inner
halb der zu erwartenden Meßgenauigkeit übereinstimmten. Nach der Transformation dieser Mittel
werte auf die Grundlinie der Gitter (der Maßstab blieb dabei unverändert) ergaben sich für die beiden
Gitter die folgenden Fehlervektoren (Bild 3 a):
-'s Ns
—
■* •*.
*
, *
links
rechts
b.
links
rechts
Bild 3 a) Fehlervektoren der Gitter nach Transformation auf die Grundlinie;
b) Fehlervektoren nach Drehung der Gitter um 90 und Elimination systematischer Anteile.
Nach Berücksichtigung der Achsschiefe und kleiner Eichfehler der Prüfgitter verblieben die we
sentlich kleineren Fehlervektoren (Bild 3b). Der mittlere Lagefehler der Gitterpunkte beträgt hier
noch ±1,0 ¿um, wobei kein systematischer Anteil erkennbar ist. Diese Angabe ist bei Beobachtung
von 10 Sätzen mit einem mittleren Fehler von ± = ± 0,3 um behaftet.
)/l0
Das Temperaturverhalten der Klimakammer und des Geräts ist im nachfolgenden Diagramm dar
gestellt. Die Lufttemperatur zeigt einen leichten Anstieg in 6 Stunden um 1,5° C. Das Gerät erwärmte
sich in diesem Zeitraum um 3°C, wobei die beiden Meßgitter eine im Durchschnitt 0,4° höhere
Temperatur angenommen haben (Bild 4). Ursache dieser Geräteerwärmung dürften die beiden Auf
lichtlampen am hinteren Teil des Gehäuses sein. Der Temperaturunterschied zwischen Meß- und
Prüfgitter könnte nach Abschn. 2 eine Längenänderung von 0,4 /tm auf die gesamte Meßstrecke zur
Folge haben, eine Größe, die der Meßgenauigkeit entspricht und deshalb nicht mehr nachweisbar ist.