为什么要测量台阶高度？
台阶高度的检测在表面计量学中的质量检测中起着重要作用。因此，许多技术图纸中都包含高度尺寸的公差规定，例如针对台阶、槽和孔的公差规定。如果违反了台阶高度的规定，就会出现不利的间隙尺寸，或者两个部件表面发生意外接触。这可能会导致密封面泄漏、电气触点电流中断，或者摩擦阻力增加和磨损加剧。 此外，台阶高度测量还可用于优化增材或减材制造工艺；既可测定非透明层的厚度，也可检查材料去除情况（例如通过激光脉冲去除的材料量）。
如何计算台阶高度？
与平整度、平行度或粗糙度评估等其他常测特性不同，台阶高度的测量并非标准化流程。有多种计算方法可供选择，但由于几何形状和测量条件并非理想，计算结果可能会有所不同：
- 方法 1：
台阶高度定义为两个表面质心之间的垂直距离 - 方法2：
台阶高度定义为一个测量表面的（外推）回归平面与第二个表面的重心之间的垂直距离。
方法1基于重心，虽然非常简单，但在测量对象倾斜方面却非常敏感。方法2克服了这一缺点，因此是确定台阶高度的首选方法。由于参考平面的选择会产生影响，因此必须在技术图纸上标明。
如何测量表面平整度与台阶高度
–TopMap 光学三维表面表征
基于轮廓和基于面积的台阶高度测量方法的差异
可以通过探针机械接触相应表面来检测台阶高度。借助坐标测量机，通常会记录各个测量点并将其用于计算。在扫描过程中，探针以接触式方式在表面上移动。测量点密度的提高是以测量值的不确定度增大为代价的。光学传感器可实现非接触式轮廓测量，甚至能够测量机械探针可能无法触及的深凹表面。
这两种方法——触觉探针和光学线形轮廓仪——都仅使用局部测量数据，即特定点或沿轮廓线上的数据。若要利用这些数据对表面进行高密度扫描，将十分耗时。然而，快速扫描甚至随机检测则存在遗漏对后续评估具有重要意义的变形的风险。
基于相干扫描干涉测量法（CSI）的面积阶高测量
白光干涉仪 采用相干扫描技术，能够非接触式地精确测定台阶高度，甚至在机械探针难以触及的测量位置也能进行测量。单次扫描即可获取数百万个测量点，从而生成完整的表面三维图像，因此也能将相关测量表面的形状纳入考量。这种大面积台阶高度测量技术可提供可靠的测量结果，从而实现高效的质量检测。 除台阶高度外，该测量还可提供关于两个表面平整度和取向的详细信息，从而有助于分析质量问题的根源。大工作距离、无碰撞操作以及坚固耐用的测量技术，使白光干涉仪成为生产层面质量控制和100%全检的首选测量仪器。
自动台阶高度检测及合格/不合格分析
为了确保每个部件都符合台阶高度规格，可以实施一套测量和评估流程，以实现100%的质量控制。借助工艺配方，TMS Software 是理想的工具，只需单击鼠标一次，即可完全自动地完成整个检测过程。 得益于智能软件解决方案，在许多情况下甚至可以省去样品夹具。系统会根据预设的公差范围给出合格/不合格的判定结果，从而通过测量设备与PLC/过程控制系统的通信，以人工或机械方式将不合格件分拣出来。
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