透鏡歸納丈量儀顧名思義即是對透鏡和透鏡組的歸(guī)納丈(zhàng)量,它廣泛適用於(yú)透鏡生產廠家及透鏡運用廠(chǎng)家的精細丈量。
首要應用在透鏡加工中的首要加工目標的操(cāo)控和出貨查驗,能夠對透鏡安裝(zhuāng)的單透(tòu)鏡的功用目標的進料檢查和安裝精度的準確監控。
透鏡(透鏡組)的(de)光學丈量參數,在許多光學丈量儀器中呈現頻率(lǜ)最高的(de)也(yě)是最基本的包含:曲率(lǜ)半徑(ROC)、
有用焦距(EFL)、前後焦距(FFL/BFL)、基(jī)地誤差、視點對比等參數。
光學測驗的儀器有哪(nǎ)些呢?如今市場(chǎng)上光學測驗的儀器還真(zhēn)有點(diǎn)玲(líng)琅滿目了,如數字偏疼儀、全主動焦距儀、光電測角(jiǎo)儀、透鏡歸納測驗儀、
激光(guāng)幹涉儀等。其各儀器依(yī)據不一樣的廠家、測驗規模、商品的類型等又有許多不一樣的類型,但(dàn)同類商品,
其測(cè)驗原理也有一些相通的當地,在這裏,咱們挑選(xuǎn)其間的一款全(quán)主動透鏡歸納(nà)測驗儀的測驗原理(lǐ)進行說明。
一、曲率半徑的丈量
曲率半徑是反映單(dān)個球麵信息的最首要的目標之一(yī),也是球(qiú)麵加工中需求操控的直接參數。曲率半徑的(de)加工操控精度直接影響透鏡焦距等功用目標。
傳統的曲率半徑丈量是運用樣板操(cāo)控,需求預先製造精細的樣板,而且(qiě)增加了損壞加工好鏡片(piàn)的危險,
如今許(xǔ)多廠家已(yǐ)逐步運用非觸摸式無(wú)損的丈(zhàng)量辦法來代替傳統的丈(zhàng)量辦法(fǎ),選(xuǎn)用全主動化丈(zhàng)量,操作簡單,便利,丈量效率(lǜ)高。
曲率半徑丈量原(yuán)理:
曲率半徑選用反射式狀況來丈量的。高質量的(de)CCD相機(jī)分別對透鏡外表和曲率基地反射調焦(jiāo)成像,調焦方位由測驗軟件對CCD收集的(de)叉絲像和光柵
尺數據進行精準核算(suàn)得出。右圖所示(shì)分別為高低透鏡的外(wài)表(biǎo)像和基地像成像方位,透鏡待測麵的曲率半徑等(děng)於兩個方位之間的間隔。
二、焦距的丈量
焦距是最首要的透鏡規劃目標之一,盡管它無法在加(jiā)工過程中直接操控,但其反映 了(le)各個曲麵包含曲率、資料、厚度等(děng)的歸納信息。焦距的精度直
接影響著該透鏡的實踐運用功用。焦距依據詳細核算的方(fāng)位不一樣,又能夠分為(wéi)有用焦距(EFL)、後焦距(jù)(BFL)、前焦(jiāo)距(FEL)、其丈量(liàng)的原理略有(yǒu)不一(yī)樣。
焦距丈量的原理:
有用焦距是指光學主平麵(miàn)到(dào)對應焦點的間隔,丈量辦法為透射式形式,丈量波長選用冷光源雙豎線叉絲經平行光管、待測透鏡、消色差物鏡和光電
自準(zhǔn)直儀物鏡,在CCD上成雙豎線像。丈量軟件操控電動平移台對圖畫準確調焦,並依據所收集的(de)圖畫主動核算特測透鏡的(de)焦距。
前後焦距是透鏡光學外表頂點到相應焦點的間隔、其丈量辦法與曲率半徑丈量相似(sì),體(tǐ)係的探測部件分別對透鏡外表(反射法)和焦平麵(透射法(fǎ))
調焦成像,調焦方位由測驗軟件對 CC D收集的叉絲像和光柵尺數據進行(háng)精準核算得出,前後焦距(jù)等(děng)於兩個方位之間的間隔。
焦距(jù)的丈量時,操作(zuò)者需求挑選 ”焦距丈量” 軟件選(xuǎn)頂 ,並依據待測透鏡焦距(jù)的(de)規模挑選鏡頭和分劃板類型後 ,調理光電(diàn)自準(zhǔn)直(zhí)儀的方位(wèi) ,在屏幕上
找到清晰的雙豎線叉絲像 ,就能夠得到其焦距值,真成果將依序顯現在顯現(xiàn)框中。
三、基(jī)地誤差的丈量
偏疼(或基地偏)對透鏡安(ān)裝和應(yīng)用功用起著至關(guān)首要的效果,透鏡(或透鏡組)的偏疼指光軸與參閱軸不重合時,光軸與參閱鈾的方位或方(fāng)向誤差。
丈量透鏡(透鏡組)偏疼的辦法通常是讓樣品(pǐn)旋轉,通過增加裝備必定透鏡旋轉設備,歸納丈量儀也能夠用作高精度的偏疼丈量儀。
如右圖(tú)所示,平行光入射(透射或反射)通過被測樣品後將十字叉絲像成像在其焦平麵(或曲率基地)上(shàng)。高精度(dù)工業CCD相機收集到十字叉絲的圖畫,
以及透鏡轉動導致的(de)像的跳(tiào)動。再運用測驗軟件準確核算十字叉絲像的跳動巨細,然後核算出被測件的偏疼巨(jù)細。
得益於(yú)體係的(de)精細規劃和精度,實(shí)踐偏疼測驗的操作十(shí)分便(biàn)利:依據被測樣品的(de)焦距挑選鏡頭(tóu),將透(tòu)鏡樣品置於樣(yàng)品台(tái)上(下圖示(shì)),調理V型支架,
使其與透鏡旁邊(biān)麵充沛觸摸。用橡(xiàng)皮旋轉輪(lún)股動透鏡以V型為基準旋轉,CCD相機可接連收集(jí)十字線圖畫,如左(zuǒ)圖示由(yóu)測驗軟件主動核算出十字像在透
鏡焦平麵上的跳動半徑和對應的視點(即:透鏡的偏疼值)。
別的還有很對於性丈量的的基地偏的儀器:
高精度柱麵透鏡偏疼丈量儀:首要用於測(cè)驗柱麵透鏡(jìng)基地誤差有關目(mù)標的儀器,一起(qǐ)也(yě)適用於矩形球麵透鏡基地誤差的透反式丈量。
數字式透鏡偏疼丈量儀:專門對(duì)於大尺(chǐ)度多鏡片的光學鏡頭組基地(dì)誤差精(jīng)細丈(zhàng)量儀器、配有、高精度的氣浮旋轉台股動鏡組平穩轉動,然後完成非觸摸式的丈量。
雙(shuāng)光路基地(dì)誤差丈量儀(yí):更適合紅(hóng)外鏡頭或兩(liǎng)頭裝鏡片的鏡頭安裝。
四、角(jiǎo)精(jīng)度的對比丈量(liàng)
其丈量原理也是運用(yòng)平行光管原理,坐落準直透鏡後焦平麵上(shàng)照亮的十字線被(bèi)投射到無限遠,又反射鏡反(fǎn)射後,再經(jīng)準直(zhí)透鏡成像(xiàng)在高精度CCD工業相機感(gǎn)光麵上。
自準直(zhí)儀(yí)光軸和(hé)反射鏡視點之間的細小變化會導致十(shí)字像方位的誤差,體係將這個誤差轉化成(chéng)需求丈量的視點值。
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