刻度無疑增加了尺的精度,然而用打刻度的方法提高精度會遇到一個明顯的瓶頸??潭缺旧硇枰家欢ǖ膶挾龋箍潭饶軌蚍直?,還必須保留一定的間隔。這樣人眼的分辨極限就很大限度上決定了便攜式測量儀器的刻度大小。面對這種情況,改良的普遍思路便是提高觀測的倍數(shù)。一個理所當然的思路是用光學方法放大,而加工精度的提升也使得螺旋測微儀這樣的方案成為可能。但有一種方法通過使用兩組不同的刻度便大幅度提升了測量精度,正是這樣的方法催生了游標卡尺的誕生。
卡尺的設計由來已久,便是一款精致的刻度卡尺。然而單純的卡尺并不能將測量精度數(shù)量級提升,只是方便測量一些小件物品而已。游標卡尺的關鍵設計便是可動卡頭端的游標。其實只需將游標尺的零點與尺身刻度上的零點對齊,你就能發(fā)現(xiàn)游標卡尺的秘密。游標尺上總刻度的長度總是比尺身相應刻度格數(shù)的總長度**的少一格。如尺身如果為0. 2mm一格,游標尺則設計分為50格,且*后一格正在主尺的第49格即9.8mm處。這樣游標尺每一格則為0.18mm,與尺身一格相差0.02mm,這便是該尺能夠提供的測量精度。其實這個思路也很簡單。當卡尺所示的位置比前一個整格刻度多n個0.02mm時,則補充n個0.18mm便可以與主尺對應格補齊。于是這個n就可以直接從游標尺上讀出了。
之前已經(jīng)說過,卡尺未必是游標卡尺。如今,有一種數(shù)顯的卡尺因為使用方便而廣受好評。也有人稱之為數(shù)字、數(shù)顯或電子游標卡尺,然而這些數(shù)顯卡尺中的大多數(shù),并不具備游標,故而難以稱之為游標卡尺。它們大多使用容柵原理制作,在相應的國家標準中,它們的名稱為容柵數(shù)顯標尺。
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