Área de Longitud

Estructura del área de longitud

El Área de Longitud es la encargada de realizar y mantener el patrón nacional de la unidad de longitud, el metro, y el patrón nacional de la unidad de ángulo plano, el radián, unidad derivada de la anterior, ambas pertenecientes al Sistema Internacional de Unidades (Sistema SI), declarado de uso legal en España por Ley 3/1985, de Metrología.
 
También se ocupa de la diseminación de ambas unidades, mediante calibración de patrones, instrumentos, equipos y sistemas de medida de niveles metrológicos inferiores, dotando a éstos de la trazabilidad necesaria.
 
 
El Área de Longitud realiza anualmente un gran número de calibraciones de alto nivel, que alcanzan en forma extensa al tejido investigador e industrial de nuestro país, debido al efecto multiplicador derivado del esquema piramidal en que se basa la Metrología.
 
Una parte muy importante de las actividades del Área se centra en el establecimiento de nuevos y mejores métodos de medición, buscando la menor incertidumbre de medida, lo que pasa en la mayoría de los casos por el desarrollo de prototipos y la automatización de los procesos de medida. Todos los procedimientos de medida y calibración utilizados cumplen los requisitos impuestos por el Sistema de Gestión de la Calidad del CEM, construido en torno a la norma UNE EN-ISO 17025.
 

 Esquema de trazabilidad de los instrumentos empleados en metrología de longitudes

El Área ofrece, además de los servicios habituales, 36 servicios de calibración de alto nivel, reconocidos por el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) y por los Institutos Nacionales de Metrología firmantes del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (ARM) del CIPM, los cuales se expiden en Certificados con formato específico, aceptados en todo el mundo (http://kcdb.bipm.org).
 
Para el cumplimiento de todas estas misiones, el Área se encuentra dividida en seis laboratorios: Primario de Longitud, de Metrología Dimensional, de Mediciones Angulares, de Control de Formas, de Calidad Superficial, y de Instrumentos Topográficos, todos ellos atendidos por personal cualificado.
 

Equipos más destacables del Área de Longitud (con indicación del nivel de incertidumbre):

  • Sintetizador óptico de frecuencias MenloSystems FC1500-250 compuesto por láser de pulsos de femtosegundos, amplificador EDFA e interferómetro no lineal generador de segundo armónico, ligado a patrón atómico de Cs (nueva realización práctica del metro) (10-14).

  • Láseres estabilizados de He-Ne mediante absorción saturada sobre 127I2 (CEM1, CEM2 y CEM3) (realización práctica del metro, 633 nm) (10-11).

  • Sistemas modulares de batido de frecuencias para la determinación de frecuencia (longitud de onda en vacío) y estabilidad de láseres emitiendo en el rango visible e infrarrojo cercano.

  • Láseres estabilizados TESA-RSD de He-Ne (633 nm y 543 nm) (10-9).

  • Interferómetro NPL-TESA para calibración absoluta de bloques patrón longitudinales (10-9).

  • Comparador Interferométrico CEM-TEK 1200 para calibración de patrones materializados de longitud hasta 1200 mm (bloques patrón, columnas de bloques, barras de extremos y patrones a trazos) (10-8).

  • Sistemas interferométricos láser para medición de magnitudes lineales y angulares (10-7).

  • Sistema compacto de alta resolución, con cancelación de no linealidades en señales de interferencia generadas por láseres heterodinos, para la calibración de actuadores piezoeléctricos (10-9).

  • Banco de 25 m de capacidad, dotado de sistema interferométrico láser de medida (calibración de sistemas interferométricos, medidas materializadas, distanciómetros, miras,…) (10-6)

  • Máquina de medición de una coordenada horizontal Labmaster, carente de error de Abbe, con interferómetro láser (10-8).

  • Máquina de visión y contacto mecánico, de alta exactitud (Mitutoyo ULTRA QV-350), con amplificación entre 32X y 2000X (10-7).

  • Sistema automatizado para calibración por láser de patrones a trazos y retículas en dos dimensiones, con campo de medida de (100 x 100) mm (10-7) 

  • Máquina de medición por coordenadas (retrofit TRIMEK sobre ZEISS UMM 500) con campo de medida de (500 x 200 x 300) mm (10-6).

  • Mesa giratoria angular absoluta CEM-TEK basada en patrón a trazos interno codificado, de lectura óptica (0,1”) (patrón nacional de ángulo plano).

  • Goniómetro automático ZG Optique GA-IL basado en ring-láser, para calibración de patrones angulares (0,2”).

  • Autocolimadores fotoeléctricos de doble eje y alta resolución (Elcomat HR y Taylor Hobson) (0,2”).

  • Interferómetros tipo Fizeau (Wyko RTI 6100 y Wyko 6000PC), para determinación óptica de defectos de planitud (10-9).

  • Máquina medidora de defectos de forma Mitutoyo RA-H5100CNC, con técnica de separación de errores (10-9).

  • Microscopio interferométrico Wyko NT9800 para calibración de patrones de amplificación (10-9).

  • Microscopio Holográfico Digital DHM-1003 R, con doble longitud de onda (10-9).

  • Microscopio de fuerza atómica SIS (10-9).

  • Microscopio metrológico de campo cercano (MSPM), para calibración de patrones utilizados en nanotecnología, con campo de medida de (25 x 25 x 5) mm (10-9).

  • Calibrador de patrones de amplificación, mediante contacto con palpador (KLA Tencor P6) (10-9)

  • Rugosímetro con palpador de contacto (Mahr S8P) (10-7)

  • Láser tracker LEICA AT-901B (10-7)

  • Teodolitos, Estaciones totales, Niveles ópticos, Colimadores patrón, Distanciómetros, …

 

 

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