Измерения в условиях искусственной атмосферы

Скорость света в вакууме составляет 186000 миль в секунду. К счастью, мы живем не в вакууме. Тем не менее, температура и давление воздуха (атмосферное давление) непосредственно влияют на плотность воздуха и, следовательно, на скорость света. Изменение скорости света или "показателя преломления" -- это величина, которую необходимо учитывать при выполнении прецизионных измерений с помощью систем лазерных трекеров.

Системы лазерных трекеров имеют средства измерения окружающей температуры и давления. Медленные изменения температуры и давления обычно измеряются и компенсируются автоматически. Внезапные изменения температуры обычно замечаются оператором, поэтому могут быть пропущены. Но внезапные изменения внешнего атмосферного давления оператор заметить не в состоянии, хотя они могут иметь столь же серьезное влияние на точность измерения, как внезапные изменения температуры.

В открытых зданиях давление воздуха меняется не будет меняться быстрей, чем происходят изменения погоды снаружи здания. Но в закрытых помещениях всегда будут иметься участки с "искусственным" атмосферным давлением. Гермозоны обычно поддерживают "положительное давление", так что при открытии дверей воздух будет выходить наружу, а не попадать в помещение, тем самым предотвращая попадание пыли и других загрязнений внутрь зоны. Цеха приготовления смесей и окрасочные цеха зачастую поддерживают "отрицательное давление", так что при открытии дверей пары и частицы вещества будут оставаться внутри помещения.

Все надежно герметизированные участки потенциально могут иметь искусственное атмосферное давление. Если в системе подготовки воздуха имеется рассогласование между возвратным потоком воздуха и на выходе воздуходувки, возможно присутствие условий искусственной атмосферы. Если при открытии дверей слышится "свист", то вероятно, в помещении искусственная атмосфера. Множество метрологических лабораторий могут поддерживать положительное давление в летние месяцы, потому что лаборатории обычно строятся внутри цехового помещения, и система кондиционирования работает на максимум для охлаждения воздуха.

Проблема состоит не в самом искусственном давлении, а, скорей, в постоянных скачках давления при открытии дверей. Изменения давления и изменения показателя преломления происходят мгновенно. Если в этот момент произвести измерение с помощью трекера, эти измерения будут существенно искажены.

Эта проблема не имеет идеального решения. Опытный оператор должен знать о возможных проблемах и действовать так, чтобы защитить измерения от ошибок, вызванных внезапным изменением атмосферного давления. После внезапного изменения давления рекомендуется выполнить повторное измерение. 

Линейка лазерных трекеров Hexagon Metrology продается под товарным знаком Leica Geosystems.