Искажения первого вида

Оказалось, что наиболее удобным является профилирование с помощью иглы, изготовленной из весьма твердых материалов. Однако практическое осуществление этого метода вызывает иногда значительные затруднения. Для того чтобы исследовать весьма малые неровности (а область шероховатости поверхности представляет собою широкий спектр неровностей различного вида), необходимо, чтобы сам инструмент, во-первых, был достаточно точным и тонким и из-за своей формы не искажал формы самих неровностей и, во-вторых, чтобы он при движении не повреждал поверхности, не вызывал деформации.

Решающее значение в степени искажения регистрируемой формы неровностей имеет радиус закругления иглы, соприкасающейся с поверхностью. Игла с большим радиусом закругления неточно передает форму неровностей. Игла с весьма малым радиусом закругления передает форму неровностей значительно точнее, но вносит искажения, связанные с давлением датчика на поверхность. Эти искажения практически можно разделить на два вида.

Искажения первого вида вызваны геометрическим несоответствием формы неровностей и радиуса закругления иглы. Представлен профиль неровностей треугольной формы высотой, ощупываемый профилирующим инструментом с различным радиусом закругления. Как видно, при значении радиуса, сравнимом с шагом, щуп в значительной степени не доходит до дна впадины, и регистрируемый профиль получается искаженным и соответственно меньшей высоты.

С относительным уменьшением радиуса искажения становятся меньшими и значения высот более близкими к истинным регистрируемым высотам и т. д. Если неровности имеют пологие вершины и впадины, то изменение радиуса закругления до известных пределов высот неровностей вызывает сравнительно малые искажения.