BADANIE WPŁYWU CZYNNIKÓW ZEWNĘTRZNYCH NA NIEPEWNOŚĆ WYZNACZENIA DŁUGOŚCI NA STANOWISKU DO INTERFERENCYJNEGO POMIARU PŁYTEK WZORCOWYCH

Transkrypt

1 Materiały XXXVI Międzyuczelnianej Konferencji Metrologów MKM 04 _ Politechnika Warszawska Instytut Metrologii i Systemów Pomiarowych BADANIE WPŁYWU CZYNNIKÓW ZEWNĘTRZNYCH NA NIEPEWNOŚĆ WYZNACZENIA DŁUGOŚCI NA STANOWISKU DO INTERFERENCYJNEGO POMIARU PŁYTEK WZORCOWYCH Autorzy zaproponowali rozwiązanie umożliwiające rozszerzenie zastosowania układu dwuczęstotliwościowego interferometru do pomiaru przemieszczeń o opcję pomiaru długości elementów o powierzchniach odbijających. Proponowana metoda pozwala na pomiar komparacyjny lub bezwzględny. Wykorzystuje światło o niskiej koherencji czasowej do wyznaczenia punktów referencyjnych w interferometrze. Pomiar długości odbywa się przez zliczanie prążków między tymi punktami. Jeden z punktów wyznaczany jest w układzie optycznym, w którym powierzchnie elementu mierzonego pełną rolę zwierciadła płaskiego. Drugi zależy od wybranej metody pomiarowej. W przypadku pomiaru komparacyjnego jest on wyznaczany po zastąpieniu elementu mierzonego referencyjnym. Dla pomiaru bezwzględnego punkt ten wyznaczany po wyjęciu z osi wiązki elementu mierzonego. Nowością w proponowanym układzie jest przeprowadzenie pomiaru i detekcja powierzchni w jednej osi optycznej, co wpływa na osiągane dokładności. W referacie przedstawiona zostanie analiza źródeł błędów stanowiska pracującego z interferometrem ZLM 500. THE INVESTIGATIO OF AN INFLUENCE OF ENVIROMENTAL CONDITIONS ON A LENGHT MEASUREMNT UNCERTAINTY OF A GAUGE BLOCK BY MEANS OF AN INTERFERENCE TECHNIQUE A touchless interference method of a length measurement is presented. The method is based on mesurement of a displace between two referents points. A reference point is defined as the point when the optical path difference of the interferometer equals zero. One of the reference point is detected when a measured gauge block act as mirrors in the aplied optical system. The second reference points is evaluated depending on the choosen technique: comparison or absolute measurement. When the comparative method is applied the measured gauge block is replaced by the second one assumed to be a master. When the absolute mesurement is chosen the reference point is evaluated without any gauge block put in to the optical system. A central interference fringe of polychromatic light is used to determine the reference positions. The measurement of displacement and the detection of the gauge block positions are carried out along the same optical axis. The presented measuring system is especially predestined as an extension to commercially available interferometers, making possible their application for a calibration procedure of gauge blocks. 1. WPROWADZENIE Przykładowa konfiguracja interferometru do pomiaru przemieszczenia przedstawiona została na rys. 1. Układ składa się ze źródła światła 1, elementu światłodzielącego 2, dwóch zwierciadeł, których rolę mogą pełnić np. pryzmaty narożne 3, 4 oraz detektora 5. Wiązka

2 226 światła jest rozdzielana na płaszczyźnie światłodzielącej. Jedna z wiązek tzw. pomiarowa pada na zwierciadło przemieszczane 3, a druga referencyjna na nieruchome 4. Po odbiciu od zwierciadeł wiązki biegną ponownie do płaszczyzny śwaitłodzielącej i łącząc się interferują. Przemieszczanie zwierciadła 3 powoduje generację sinusoidalnych zmian natężenia światła Rys. 1. Interferometr do pomiaru przemieszczenia Fig. 1. Optical system configuration for a displacement measurement (tzw. prążków interferencyjnych) o okresie równym połowie długości fali zastosowanego źródła. Przemieszczenie zwierciadła 3 między dwoma jego położeniami mierzone jest przez zliczanie prążków interferencyjnych. Dostępne handlowo systemy interferometrów do pomiaru przemieszczenia pracują w zakresie rzędu kilkudziesięciu metrów (20-80) i zapewniają względną niepewność pomiaru nie ok Wyposażone są często w zestawy optyczne pozwalające mierzyć także inne parametry geometryczne takie jak: kąt, prostoliniowość, prostopadłość itd. Przedstawiony w niniejszym referacie układ pozwala na rozszerzenie zastosowania takich interferometrów o opcję pomiaru długości elementów o powierzchniach odbijających. W szczególności układ przeznaczony jest do sprawdzania wzorców długości, czyli elementów o wysokich wymaganiach dotyczących niepewności pomiaru. Metoda nie ma ograniczeń związanych z długością elementów mierzonych. Pojęcie długości środkowej płytki wzorcowej definiowane jest jako odległość punktów środkowych na jej zewnętrznych powierzchniach pomiarowych. Aby zmierzyć tak zdefiniowaną długość, przy użyciu interferometru do pomiaru przemieszczenia, należy zlokalizować pozycję punktów na powierzchni elementu 6 (rys. 1.) względem położenia zwierciadła pomiarowego 3. Znane są rozwiązania metod detekcji położenia powierzchni przy użyciu przetworników stykowych lub optycznych, stosowanych w zależności od wymaganej niepewności pomiaru [1,2]. Ze względu na kryterium dokładności w przyrządach do sprawdzania wzorców długości najczęściej stosowana jest metoda interferencyjna. Proponowany układ wykorzystuje konfigurację optyczną interferometru pomiaru przemieszczenia, do której wprowadzono wiązkę dodatkowego światła polichromatycznego otrzymanego z laserów półprzewodnikowych, o niskiej koherencji czasowej. Światło diod laserowych umożliwia wyznaczenie punktów referencyjnych, wykorzystywanych do detekcji położenia powierzchni. Punkt taki odpowiada wzajemnej pozycji zwierciadła pomiarowego i

3 Badanie wpływu czynników zewnętrznych na niepewność wyznaczenia długości referencyjnego, dla której różnica dróg optycznych wiązki pomiarowej i referencyjnej jest równa zero. Droga optyczna jest to iloczyn dróg geometrycznych i współczynnika załamania ośrodka, w którym biegnie wiązka. Punkt referencyjny ustalany jest metodą optoelektroniczną na podstawie analizy symetrii rozkładu prążków interferencyjnych w świetle dwóch diod laserowych [3]. Zasada pomiaru w prezentowanym układzie polega na wyznaczeniu odległości punktów referencyjnych w układzie optycznym z wprowadzonym elementem mierzonym i w układzie optycznym po usunięciu elementu z osi wiązki lub, w przypadku pomiarów porównawczych, z elementem wzorcowym odniesienia. 2. UKŁAD POMIAROWY Układ pomiarowy przedstawiono na rys. 2. Pracuje on w polichromatycznym świetle laserowym, w którego skład wchodzą wiązki 1, 2, 3 pochodzące ze źródeł odpowiednio: lasera HeNe 4 i wielomodowych diod laserowych 5 i 6. Światło z poszczególnych źródeł połączono przy użyciu dichroicznych elementów 17 i 18. Wiązka wejściowa światła w interferometrze jest spolaryzowana liniowo pod kątem 45 o. Pada ona na polaryzacyjną płaszczyznę światłodzielącą 7, w punkcie S i jest rozdzielane na dwie wiązki: A i B. Wiązka A, o polaryzacji liniowej - poziomej przechodzi przez płytkę ćwierćfalową 8 i pada na powierzchnię 9 elementu mierzonego 10, od której odbija się, ponownie przechodzi przez płytkę ćwierćfalową 8 i pada na płaszczyznę światłodzielącą 7 w punkcie S. Dwukrotne przejście przez płytkę ćwierćfalową powoduje zmianę liniowej polaryzacji wiązki o 90 o, co sprawia że jest ona odbijana w punkcie S i pada na pryzmat 6 3 P P 4 1 B A S T Rys. 2. Schemat układu optycznego do pomiaru długości środkowej płytek wzorcowych Fig. 2. Optical system configuration for gauge block measurents

4 228 narożny 11. Dalej kierowana jest przez niego ponownie na element światłodzielący 7, odbijana w punkcie T w kierunku równoległym do toru pierwszego przejścia. Wiązka przechodzi ponownie przez płytkę ćwierćfalową 8 i jest kierowana pryzmatem 12 na drugą powierzchnię 13 elementu mierzonego 10. Po odbiciu powraca przez pryzmat narożny 12, płytkę ćwierćfalową 8 i pada na powierzchnię światłodzielącą 10 w punkcie T. Dwa przejścia przez płytkę ćwierćfalową sprawiają, że wiązka ponownie zmienia polaryzację na liniową poziomą i w efekcie przechodzi przez płaszczyznę światłodzielącą a następnie biegnie do układów fotodetekcyjnych. Wiązka B, o polaryzacji liniowej pionowej, odbita na wejściu od płaszczyzny światłodzielącej 7 w punkcie S, przechodzi przez płytkę ćwierćfalową 14, biegnie do pryzmatu narożnego 15 i dalej ponownie przez płytkę ćwierćfalową 14 na płaszczyznę światłodzielącą 7. Po zmianie polaryzacji z liniowej pionowej na poziomą, wiązka przechodzi w punkcie T i kierowana jest przez pryzmat narożny 11, na płaszczyznę światłodzielącą 7 do punktu S. Od tego punktu bieg wiązki powtarza się (przechodzi ona kolejno przez elementy ) i w punkcie T łączy się z wiązką A. Obie wiązki są kierowane na układy fotodetekcyjne. Wiązki powracające z układu optycznego rozdzielane są za pomocą dichroicznego elementu światłodzielącego 17. Wiązka lasera HeNe wprowadzana jest na detektor głowicy 4 interferometru i służy do pomiaru przemieszczenia elementu ruchomego. Wiązki diod wprowadzane są na fotodetektor układu elektronicznego detekcji punktu referencyjnego 16, który wyzwala rejestrację pozycji referencyjnej w układzie pomiaru przemieszczenia. Pomiar wykonywany jest przez wyznaczenie przemieszczenia pryzmatu 12 (lub 15) między punktami referencyjnymi. Punkt taki zostaje zarejestrowany przy takim położeniu zwierciadeł 12 i 15 dla którego różnica dróg optycznych wiązki A i B równa jest zero. Pomiar długości elementu 10 przebiega w dwóch etapach. Pierwszy polega na ustaleniu położenia punktu referencyjnego w układzie optycznym, w którym powierzchnie końcowe mierzonej płytki tworzą dwa płaskie zwierciadła w jednym z ramion interferometru. Drugi etap zależy od tego czy pomiar jest bezwzględny czy porównawczy. W przypadku pomiaru bezwzględnego drugi punkt referencyjny wyznaczany jest w symetrycznym układzie optycznym po usunięciu mierzonej płytki wzorcowej z osi wiązki. Przy pomiarze porównawczym punkt ten wyznaczony jest w układzie, w którym element mierzony zastąpiono elementem wzorcowym odniesienia. Przemieszczenie zwierciadeł 12 lub 15 między punktami referencyjnymi jest funkcją mierzonej długości. W przypadku pomiaru bezwzględnego usunięcie elementu mierzonego z układu optycznego powoduje wydłużenie drogi optycznej wiązki A. Zmienia się również zwrot kierunku biegu wiązki. Po przejściu wiązki A przez płaszczyznę swiatłodzielcą 7, biegnie ona przez płytkę ćwierćfalową 8 do pryzmatu 12 (linia przerywana), na którym jest zawracana, przechodzi ponownie przez płytkę ćwierćfalową 8 i pada w punkcie T na płaszczyznę światłodzielącą 7. Po odbiciu w punkcie T wiązka biegnie na pryzmat światłodzielący 11 zostaje odbita w

5 Badanie wpływu czynników zewnętrznych na niepewność wyznaczenia długości kierunku punktu S i dalej przebiega ponownie opisaną wyżej drogę przez elementy T. W przypadku pomiaru porównawczego zamiana elementu mierzonego na wzorzec odniesienia powoduje zmianę różnicy dróg optycznych, przy niezmienionym kierunku biegu wiązki. 3. RÓWNANIA DRÓG OPTYCZNYCH Równania dróg optycznych zostaną omówione na przykładzie pomiaru bezwzględnego. Wykonanie pomiaru rozpoczyna się od znalezienia położenia zwierciadła pomiarowego odpowiadającego zerowej różnicy dróg optycznych w interferometrze z mierzoną płytką wzorcową PW, (rys. 3). Stan ten opisuje (uproszczona o część wspólną drogi optycznej) zależność: a + b + c + d-( e + f+g)=0. (1) Następnie płytka PW zostaje wyjęta z układu. Praca interferometru pomiaru przemieszczeń, na czas wyjęcia wzorca jest przerywana. Zmieniona zostaje droga optyczna i kierunek biegu światła. Po wznowieniu pomiaru mierzone jest przemieszczenie jednego z pryzmatów do nowej pozycji referencyjnej, dla której równanie dróg optycznych przyjmuje postać: a +l x + b + c +d ( e + f+g+2y)=0. (2) Odejmując od równania drugiego pierwsze otrzymuje się mierzoną długość równą połowie przemieszczenia elementu ruchomego czyli: l x =2. y. (3) g y e f a l x b PW c d Rys. 3. Geometria dróg optycznych w interferometrze Fig. 3. Geometry of the beam path in interferometer

6 230 Przy pomiarze komparacyjnym długość elementu mierzonego wyznaczana jest przez porównanie go z elementem wzorcowym odniesienia o wymiarze wyznaczonym z niepewnością kilkakrotnie mniejszą niż wymagana dla elementu mierzonego. Równanie drugie jest, w takim przypadku wyznaczane analogiczne jak równanie 1. Wartości wymiaru wzorca odniesienia w tym przypadku wyznacza się inną metodą np. na interferometrze Köstersa [4,5]. 4. SPOSÓB WYKONANIA POMIARU W eksperymentalnym układzie pomiar wykonywano następująco. Wyznaczano punkt referencyjny x 0 w układzie z elementem mierzonym (rys. 4). Był on rejestrowany przez interferometr do pomiaru przemieszczeń. Zwierciadło pomiarowe zatrzymywano w pozycji ustalonej x 1 w odległości l 1 od pozycji referencyjnej x 0 i rejestrowano jego położenie. l 1 δ x l 2 0 x o=0,14940 x 1 x 2 x o=10,14960 x mm Rys. 4. Sposób analizy danych przy wyznaczeniu długości elementu o wymiarze 100 mm Fig. 4. The method of evaluation of the lenght Od momentu zatrzymania reflektora w położeniu x 1 elementy optyczne pozostawały względem siebie nieruchome, aby zmiana drogi optycznej zależała wyłącznie od długości elementu wprowadzonego w wiązkę. Wyjęcie płytki wzorcowej z osi wiązki przerywało pomiar przemieszczenia. Wznowienie pomiaru po wyjęciu elementu rozpoczynano od pozycji ustalonej x 2, która jest punktem startowym do pomiaru przemieszczenia l 2 reflektora do nowego położenia zerowej różnicy dróg optycznych x o. Obliczenie długości przeprowadzane było po fakcie pomiaru przez wyznaczenie położenia każdego z dwóch punktów referencyjnych x o i x o z uwzględnieniem różnicy pozycji ustalonych x 2 - x 1 = δ x. Różnica ta związana jest z przerwaniem wiązki interferometru do pomiaru przemieszczenia i nie wynika ze zmian geometrii układu. Ze względu na wpływ szeregu dalszych czynników ostateczne wartość długości wyznaczona była zgodnie z zależnością: l x =l x0 +δ x +Lαδt + δ v +2δ p +2 δ c, (4) gdzie: l x długość elementu mierzonego,

7 Badanie wpływu czynników zewnętrznych na niepewność wyznaczenia długości l x0 =l 1 +l 2 przemieszczenie zwierciadła ruchomego od pozycji referencyjnej do punktu pierwszej pozycji ustalonej i od drugiej pozycji ustalonej do drugiego punktu referencyjnego, δ x poprawka na zmianę wskazania powstałą przy wprowadzeniu elementu mierzonego, Lαδt poprawka na rozszerzalność termiczną elementu, (L - długość nominalna, α współczynnik rozszerzalności cieplnej materiału, δt różnica temperatury elementu od temperatury normalnej 20 o C), δ v poprawka na zmianę wymiaru powstałą od odchyłki płaskości wzorca i równoległości powierzchni pomiarowych płytki wzorcowej na powierzchni przekroju wiązki światła, 2δ p poprawka na skok fazy światła przy odbiciu wiązki od powierzchni metalicznych elementu mierzonego, δ c poprawka na wyznaczenie pozycji referencyjnej (związana ze zniekształceniem prążków interferencyjnych światła polichromatycznego od nieidealnego wyjustowania układu i geometrii elementów optycznych). 5. WYNIKI POMIARÓW W celu sprawdzenia poprawności prezentowanej koncepcji przeprowadzono pomiary płytek wzorcowych klasy 0. Wyniki serii dla płytki o nominalnej długości równej 10 mm zebrano w tabeli 1. Wynik podano jako odchyłkę od wartości nominalnej w nm. Tabela 1 nr pomiaru średnia rozrzut na poziomie 2s wynik w nm Stanowisko zbudowano laboratorium w nieklimatyzowanym, co uniemożliwiło badania długich płytek wzorcowych. Wpływ warunków otoczenia: temperatury powietrza, ciśnienia i wilgotności kompensowano za pomocą czujników tzw. stacji METEO w, którą wyposażony jest, używany do pomiaru przemieszczenia, interferometr ZLM 500 firmy ZEISS. W celu uniknięcia przypadkowych zmian warunków otoczenia, wywołanych obecnością operatora i innych źródeł ciepła, stanowisko obudowano izolacją. Układ umieszczono na ławie amortyzowanej powietrznie. Zgodnie z zależnością (4) sporządzono budżet niepewności [7] przedstawiony w tabeli 2. Niepewność pomiaru przemieszczeń l 1 i l 2 wyznaczono, na podstawie podanej przez producenta interferometru ZLM 500 wartości 0, (dla pomiarów ze stacją METEO). Kompensacja zmiany współczynnika załamania powietrza odbywała się automatycznie w programie Esox obsługującym interferometr ZLM 500 zgodnie z formuła Edlena [6]. Zmiana wskazania δ x wynikała z chwilowej niepoprawnej pracy interferometru ZLM500 w czasie, kiedy wiązka była częściowo odbijana od elementu mierzonego, a częściowo biegła

8 232 w symetrycznym układzie optycznym bez tego elementu. Skok wskazania towarzyszący wprowadzeniu elementu w oś wiązki powstawał na skutek uśrednienia wartości sygnału optycznego odebranego przez fotodetektor z różnych obszarów powierzchni przekroju wiązki. Podczas badań zaobserwowano, że zmiana wskazania δ x ma charakter systematyczny - jest stała w danych warunkach pomiarowych, dzięki czemu można ją zmierzyć w oddzielnym pomiarze i uwzględnić przy wyznaczeniu długości. Dla płytki wzorcowej 10 mm poprawka δ x wynosiła 200 ± 20 nm. Rozrzut wyznaczono przez pomiar serii 10 odczytań, jako różnicę wartości maksymalnej i minimalnej. Najlepszą estymatą poprawki wyznaczenia pozycji referencyjnej δ c jest wartość 0. Niepewność jej wyznaczenia wynika przede wszystkim z losowego wpływu drgań mechanicznych oraz systematycznych czynników takich jak z nieidealne wyjustowanie wzorca, nieprecyzyjne pokrycie osi wiązek laserów, chromatyzm wynikający z nieidealnej geometrii elementów optycznych. Niepewność wyznaczenia poprawki oszacowano na podstawie serii badań oraz analizy teoretycznej. Stwierdzono, że czynniki systematyczne są pomijalne w badanym przypadku, wartość ich nie przekraczała 5 nm. Budżet niepewności Tabela 2 Symbol wielkości Estymata wielkości Niepewność wyznaczenia estymaty Rozkład prawdopodobieństwa Współczynnik wrażliwości Udział warunków złożonej niepewności standardowej symbol jednostka mm nm - - nm l 1 +l 2 10, prostokątny 1 8 δ x -0, prostokątny 1 20 δ c 0 20 normalny 2 40 Lαδt -0, ,7 prostokątny 10 7 δ v 0 14 prostokątny 1 14 δ p 0, prostokątny 2 40 l x 10, Wartość podana w świadectwie wzorcowania GUM l x 10, Rozrzut wyznaczono na podstawie serii pomiarów pozycji referencyjnej. Wynosił on 20 nm na poziomie 2s. Poprawkę długości wynikającą z rozszerzalności cieplnej wyznaczono na podstawie wskazań czujników stykowych z zależności N α t =10 11, ,73. N=10 jest długością nominalną w mm, α = (11,5±1) 10-6 K -1 współczynnikiem rozszerzalności cieplnej, t=(0,73±0,05) K różnicą temperatury wzorca od temperatury odniesienia. Na podstawie tej zależności oszacowano złożoną niepewność wyznaczenia poprawki. Zgodnie z normą długość środkowa wzorca powinna w idealnych warunkach zostać zmierzona w punkcie przecięcia przekątnych prostokąta tworzonego przez powierzchnię pomiarową. Przy pomiarze interferencyjnym położenie powierzchni wzorca jest wyznaczone jako uśredniona wartość z pola koła o średnicy wiązki laserowej, równej 6mm. Powstała odchyłka nie jest znana, w związku z czym przyjęto zerową wartość estymaty poprawki δ v.

9 Badanie wpływu czynników zewnętrznych na niepewność wyznaczenia długości Niepewność jej wyznaczenia, równą 14 nm, wyliczono na podstawie podanej przez normę dopuszczalnej odchyłki płasko-równoległości wzorca. Poprawkę δ p na skok fazy światła przy odbiciu od dwóch powierzchni metalicznych i niepewność jej wyznaczenia przyjęto na podstawie danych z literatury [4]. Zmierzona wartość wymiaru środkowego płytki wzorcowej równa 10,00002±0,00005 mm była zgodna, w granicach niepewności z wartością podaną w świadectwie Głównego Urzędu Miar 10,00004±0, mm dla sprawdzanego wzorca. Oszacowana niepewność złożona nie przekroczyła dopuszczalnej niepewności wyznaczenia długości dla wzorców klasy 0. Dla sprawdzenia charakteru rozkładu wykonano serię 30 pomiarów długości środkowej. Okazało się, że utrzymanie stabilnej temperatury otoczenia w czasie (ok. 45 min.) wykonywania takiej serii jest utrudnione ze względu na wpływ operatora i pracujących urządzeń w pomieszczeniu laboratorium. Przy użyciu testu Box- and Wisker Plot odrzucono 6 wyników odstających, które wynikały ze zmian warunków otoczenia pod koniec wykonywania serii pomiarowej. Test normalności Chi 2 wykazał, że nie ma podstaw do odrzucenia hipotezy o normalności rozkładu (n=24, P-Value=0,570438). 6. PODSUMOWANIE W referacie przedstawiono nową koncepcję pomiaru długości wzorców końcowych przy użyciu interferometru do pomiaru przemieszczeń. W rozwiązaniu tym oś wiązki lasera HeNe została pokryta z osią wiązki światła polichromatycznego diod laserowych. Po raz pierwszy użyto konfiguracji interferometru z pryzmatem narożnym i płytką ćwierćfalową, pomiędzy które wprowadzona jest mierzona płytka. Takie rozwiązane umożliwia wyznaczenie wymiaru elementu między punktami na jego powierzchni. Zaletą układu w porównaniu z komparatorami jest możliwość pomiarów absolutnych - bez kosztownych wzorców odniesienia. W opisywanym układzie pomiar komparacyjny jest korzystny przy wyznaczaniu wymiarów wzorców końcowych o długich m. Prowadnica używana przy pomiarze musi zapewnić prostoliniowe przemieszczenie na długości równej połowie wymiaru mierzonego lub różnicy mierzonych wymiarów (przy komparacji). Różnica ta może wynosić nawet kilkuset milimetrów, co sprawia, że użytkownik posiadający prowadnicę o długości przemieszczenia np. 250 mm i wzorzec odniesienia 500 może bezwzględnie mierzyć wzorce do 500 mm i komparacyjnie do 1000 mm. LITERATURA 1. Dobosz M., Matsumoto H., Iwasaki S., Touchless interferometric dimension comparator, [Journal Paper] Optical Engineering, vol.35, no.2, pp , Feb

10 Ikonen E. Riski K., Gauge-blosk Interferometer Gasedon One Stabilized Laser and White-light Source, Metrologia 30, pp , Iwasińska O., Dobosz M., Metoda detekcji prążka zerowego rzędu interferencyjnego świetle wielomodowych diod laserowych oparta na analizie symetrii VII Konf. Nauk. Czujniki Optoelektroniczne i Elektroniczne. Rzeszów s Doiron T., Beers J., The Gauge Block Handbook NIST Monogr. 180 (1995). 5. Decker J.E., i inni, Increasing the range of unambigouty in step-hight measurement with multiple-wawenlenght interferometry aplication to absolute long gauge block measurement Applied Optics część 42, nr 28, Edlen B., The refractive indem of air Metrologia; część 2, nr 2, Dokument EA 4/02 Wyrażanie niepewności przy wzorcowaniu Grudzień ABSTRACT A touchless interference method of a gauge block length measurement is presented. Polychromatic synthesised light from two laser diode is used for reference point determination. The measured length is evaluated from distance of reference points. The distance is measured by wavelength stabilised laser interferometer HeNe. Error source are analysed in this method. Evaluation of the uncertainty is presented.