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为了解决测量仪器的可溯源问题,使得表面结构与制造质量系统要求保持一致,从而需要对测量仪器进行标定。近年来在国际上对区域表面形貌测量领域的标准化做出了许多的努力,如创建ISO 25178系列标准,其包括区域表面形貌测量仪器标定方法和名义特征的表述。本文在总结国内外现有研究成果的基础上,系统研究了表面形貌测量仪器关键性能指标的尺度标定方法,并以接触非接触两用表面形貌测量仪器为实例展开研究,具体研究内容如下:(1)为了有效去除噪声在接触非接触型两用表面形貌测量仪器标定中对区域表面形貌测量结果的影响,利用平均法和相减法分别来分析该仪器接触和非接触两种测量原理在确定噪声数值上的优劣性。(2)标定时,参考平面的形貌会叠加到被测物的表面形貌图中。为了解决这一问题,在标准平面的不同位置处做多次重复测量,求得其平均形貌图,对所得的平均形貌图进行十二阶多项式分离法和阈值法处理得到其残余平面度,并在接触和非接触两种测量原理共用一个参考平面的情况下,对测量结果进行分析。(3)为了标定接触非接触型两用表面形貌测量仪器在XYZ三个坐标轴上的放大系数、线性度、垂直度,利用测量仪器接触式和非接触式两部分分别对不同阶梯高度量具和十字光栅量具的测量进行实验设计,同时对扩展Z轴尺度标定方法进行分析介绍。(4)阐述了现国际标准组织和研究机构对分辨率标定问题的研究现状,对接触非接触式两用表面形貌测量仪器的分辨率标定问题进行了分析介绍,并利用星形标定量具和软件的图像处理采用一种基于两用表面形貌测量仪器的分辨率标定方法。