的形状 。
根据ISO 4287:1997 ， 表面纹理分为粗糙度轮廓或波纹轮廓 。 粗糙度分为轮廓滤波器λs和轮廓滤波器λc之间的表面纹理 ， 轮廓滤波器λs滤除感兴趣尺度以下的纹理 ， 轮廓滤波器λc滤除感兴趣尺度以上的纹理 。 波纹度分为轮廓滤光片λc和轮廓滤光片λf之间的表面纹理 ， 轮廓滤光片λc在粗糙度和波纹度交点以下的尺度长度上截取纹理 ， 轮廓滤光片λf在包含表面形状或形状的波纹度以上截取波长 。 评估表面纹理的几何基准被设计用来研究表面纹理和方向之间的关系 ， 这些关系涉及一系列水平、垂直和倾斜的平面 。
测量技术和策略的选择必须与表面纹理中感兴趣的空间频率相匹配 。 当选择一种表面表征方法时 ， 应考虑表面的尺度、特征和形状 。 接触式探测是最常用的技术 ， 使用的是机械触针轮廓仪 。 必须仔细考虑探头和表面之间物理相互作用的性质 ， 特别是对于存在孔隙或粘附颗粒的AM材料 。 表面纹理通常由ISO 4287:1997中规定的参数来表征 。 最常见的参数是Ra ， 或评估剖面的算术平均偏差 ， 见计算式(1) ， 其中Z(x)是沿采样长度l在给定位移x处的剖面高度Z 。
第二常见的是Rq ， 或评估剖面的均方根(RMS)偏差 ， 见计算式(2) ， 其中Z2(x)是剖面高度Z在给定位移x沿采样长度L的平方 。
在RF组件的AM中 ， 均方根偏差Rq比平均偏差Ra更重要 ， 因为RF损耗与具有Hammerstad模型（3）的材料的均方根粗糙度（为清晰起见 ， 在（3）中表示为ΔRMS）和表皮深度的比率直接相关 。 粗糙表面Rr的有效电阻与完全光滑表面Rs的有效电阻之比（Rr和Rs是表面薄层电阻 ， 而不是轮廓参数）是均方根表面粗糙度（ΔRMS）的函数 ， δ是趋肤深度 ， 其中GRCop-84的趋肤深度为δs ， Cu～1 × 10?在4.6GHz下为6M 。
为了减小Rr/Rs ， 从而减小射频功率损耗 ， RMS表面粗糙度应减小到Rq=0.34 μm以下 ， 使损耗保持在最小值的10%以内 。
非接触式方法 ， 包括区域形貌技术 ， 如聚焦变化显微镜或共聚焦显微镜 ， 必须考虑表面的反射特性和深层孔隙或悬垂中的纹理阴影 。 二维成像方法 ， 如光学显微镜和扫描电镜 ， 用于定性评价表面 ， 而三维方法 ， 如光学三维扫描 ， 可用于匹配特征尺寸的CAD设计 。 高性能x射线CT扫描是一种适合的方法来表征内部结构或孔隙度 ， 不能接近表面测量 。 内部冷却通道的检查是x射线CT的理想应用;在Ti-6Al-4V合金工件的测试印刷品上观察到内部通道的形式、残留的粉末障碍和3 μm以下的孔隙率 。
智能手机显微镜反射共焦成像 。 （A）智能手机共焦显微镜示意图；（B）和（C）体内人体皮肤的共焦图像 。
反射共聚焦显微镜(RCM)已被用于在体各种皮肤疾病的成像 。 与生物学研究中常用的荧光共聚焦显微镜不同 ， RCM使用组织内部细胞结构的散射信号 。 由于RCM可以检查与疾病状态相关的细胞变化 ， 而无需去除可疑病变 ， 因此它有可能在资源不足的情况下对皮肤病进行准确、及时的诊断 。 然而 ， RCM在低资源环境下的利用具有挑战性 ， 主要原因是设备成本高和可移植性欠佳 。 展示了一款基于智能手机的RCM设备 。 在基于智能手机的共焦显微镜(图A)中 ， 一个衍射光栅被用来同时研究多个线场 ， 每个线场都与特定的波长相关联 。 采用无扫描方式进行共焦成像 ， 使得使用智能手机的CMOS成像传感器捕捉共焦图像成为可能 。 使用智能手机RCM设备 ， 皮肤的特征细胞特征被很好地可视化(图B和C) 。
各种各样的基准工件被用来评估每个AM过程的能力和限制 。 这些工件被归类为“几何基准” ， 用于测试AM工艺的几何和尺寸公差、精度、重复性和表面光洁度 ， “机械基准” ， 用于评估AM生产材料的抗拉强度和物理性能 ， 或用于调整和优化工艺参数的“工艺基准” 。 几何基准通常评估一系列基本形状的几何或尺寸精度、可重复性和最小特征尺寸 ， 包括垂直和倾斜圆柱体、平面和倾斜表面、正方形、孔、薄壁、间隙、悬挑和自由曲面 ， 印刷在坚实的底座上 ， 以确保刚性并最大限度地减少翘曲 。 大多数几何工件包括几个简单的测试特征 ， 例如矩形或圆形孔和矩形底座上的销钉；一些工件包含一系列逐渐变小的薄壁或其他精细特征 ， 以研究尺寸限制 。
几何基准的设计可分为四类测试：外形尺寸、特征几何、特征尺寸以及特征位置和方向 。 外形尺寸测试在构建板的中心和角落评估的系统的精度 ， 以评估AM过程中潜在的机器特定不均匀性 。 特征几何测试平面和非平面配置中无支撑结构的凹凸简单形状 ， 以评估尺寸精度和几何公差 。 特征尺寸通过连续减小测试特征的尺寸来达到可行生产尺寸的下限 。 通过沿构建板在不同位置和方向复制测试特征 ， 特征位置和方向访问系统空间重复性 。 AM工艺的典型试验特征尺寸范围是厚度最小为0.25 mm但大多数在0.5–2 mm范围内的薄壁、直径为0.5–5 mm范围内的销或圆柱体、直径最小为0.25 mm但大多数在0.4–5 mm之间的孔以及间距为0.2–3 mm的间隙或槽 。
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