Kas ir elektrostatiskais voltmetrs?

Lai gan, lai mērītu, var būt nepieciešams elektrostatiskais voltmetrs, lai pieskartos virsmai, vēlamākajiem elektrostatiskajiem voltmetriem nav nepieciešams kontakts starp zondi un materiāla virsmu, nodrošinot tīrus rezultātus. Faktiski zonde ir novietota aptuveni 0,1–0,51 cm (1–5 mm) attālumā no virsmas — tuvu, bet nepieskaroties materiālam. Turklāt daudzi no šāda veida voltmetriem ir aprīkoti ar iespēju nullēt elektrisko lauku starp zondi un virsmu. Tas ir iespējams, jo voltmetrs palielinās instrumenta zondes spriegumu, līdz tas sakrīt ar attiecīgās virsmas spriegumu. Ja abi spriegumi ir vienādi, voltmetrs spēj precīzāk izmērīt virsmas spriegumu, bieži sasniedzot precizitāti 0.05–0.1 procenta robežās no pilnas skalas.

Papildus augstajai mērījumu precizitātei elektrostatiskā voltmetra izmantošanai ir vairākas būtiskas priekšrocības. Šādi voltmetri atvieglo kustīgas virsmas sprieguma mērīšanu. Elektrostatiskā lauka atcelšana starp zondi un virsmu nodrošina lielāku rīcības brīvību, mainot atstatumu starp zondi un vienā reizē mērāmās virsmas laukumu.

Datu vākšana, izmantojot elektrostatisko voltmetru, arī samazina loka pārvēršanas iespēju starp zondi un virsmas laukumu. Arcover attiecas uz lādiņu, kas rodas, mijiedarbojoties starp augstsprieguma virsmu un instrumenta zondi. Pateicoties elektrostatiskajai nullei, tiek novērsta loka pārvēršana, nodrošinot stabilāku līdzstrāvas (DC) elektrību. Stabilāka līdzstrāvas elektrība savukārt nodrošina ievērojamu elektrostatiskā voltmetra precizitāti salīdzinājumā ar tā izplatītāko ekvivalentu, elektrostatisko lauka mērītāju. Lauka mērītāji mēra materiāla kopējo spriegumu, nevis tikai materiāla virsmas spriegumu, kas ir svarīgi, nosakot elektrostatisko potenciālu starp materiāla virsmu un rūpniecisko iekārtu.

Elektrostatiskos voltmetrus parasti izmanto rūpniecības sektorā. Tos izmanto dažādām lietojumprogrammām, kas raksturīgas šīs nozares uzņēmumiem. Izmantošana varētu ietvert rūpniecisko materiālu, piemēram, gumijas, plastmasas un polimēru, virsmas sprieguma mērīšanu; starojuma ietekmes novērtēšana; un fotoreceptoru īpašību analīze.