4.3透镜中心偏差检测 (1)课件讲解.pptxVIP

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透镜中心偏差测量所属课程:光学零件检测授课人:王丽荣

定义示例表征实定义透镜中心偏差这个偏离量以光学表面定心顶点处的法线与基准轴的夹角来度量,称为面倾角,以希腊字母“χ”(西)表示。透镜中心偏差是用来表征透镜的基准轴和光轴之间的偏差,其定义为光学表面定心顶点处的法线对基准轴的偏离量,定心顶点就是该光学表面和基准轴的交点。0102GB/T7242-2010

示例

表征球心差a偏心差c透镜边厚最大差值△t被检光学表面球心到基准轴的距离。被检光学零件或组件的几何轴在后节面上的交点与后节点的距离(在数值上等于透镜绕几何轴旋转时焦点像跳动圆半径)。透镜的中心偏差还可采用以下参量来表征

表征

表征面倾角x与球心偏a的关系设被定心的光学表面曲率半径为R:偏心差c与面倾角x的关系偏心差c与球心偏a的关系

实测中心偏测量仪按原理可分为透射式和反射式两种。

实测反射式偏心仪简化原理图透镜前表面的球心与回转轴的偏离量a即为透镜的中心偏差。透镜球心的反射像偏离回转轴2a,当转动接头时,透镜球心像的回转直径为4a,再经定心仪光学系统放大β倍,在分划板上看到的像是4aβ,其值相当分划板的跳动量nb,则每格所表示的中心偏差a:

实测透射式偏心仪原理图透射式偏心仪是通过观察透镜的透射像与几何轴的偏离来确定偏心量的。将透镜置于接头上,接头的端面严格垂直于仪器主轴,即几何轴。检测时,转动透镜,则通过透镜透射过来的十字分划像有跳动,其跳动量表示透镜像方焦点对基准轴的偏离量,反映出透镜几何轴与光轴在透镜光心处的偏离量。如图所示,透镜偏心差c:1-光源;2-聚光镜;3-士字分划板;4-准直物镜;5-接头;6-被测透镜;7-可调物镜;8-固定物镜;9-直角棱镜:10-分划板;11-目镜

实测为提高仪器精度,减轻人眼疲劳,无论是反射式还是透射式偏心仪,目前基本均采用后接CCD与显示器的方法。假设电视摄像管的分辨率为,光学系统的垂轴放大率为β,则通过电视系统观察透镜球心像的精度为:反射式:透射式:

实测例某透射式偏心仪采用10倍镜头,CCD分辨率为10lp/mm,则c=0.005mm。用偏心仪直接检验出的是偏心差c,在数值上它用焦点像跳动圆半径来度量,要保证图纸规定的面倾角χ的要求,应按下式进行换算。式中,面倾角x单位为(′),n为透镜折射率,lF′为透镜像方顶焦距

实测为提高测量面倾角的精度,应尽量采用较大的顶焦距

实测顶焦距(mm)对应每格偏心量(秒405250416034703080269023100211101912017某透射式偏心仪,采用10倍镜头,CCD分辨率为10lp/mm,可知c=0.005mm,当调焦至不同位置时,仪器面倾角精度不同。(材料按K9计算)

实测

谢谢观看所属课程:光学零件检测授课人:王丽荣

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