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如何進(jìn)行光學(xué)軸測量?

更新時(shí)間:2025-01-17 點(diǎn)擊次數(shù):378
  光學(xué)軸測量是利用光學(xué)原理和技術(shù)手段,對(duì)光學(xué)元件(如透鏡、棱鏡等)的光軸進(jìn)行精確測量的過程。光學(xué)軸,通常簡稱為光軸,是指通過光學(xué)系統(tǒng)中心并垂直于光學(xué)元件表面的直線。在光學(xué)系統(tǒng)中,光軸的準(zhǔn)確性對(duì)于系統(tǒng)的成像質(zhì)量、聚焦性能以及整體性能至關(guān)重要。進(jìn)行測量的方法有多種,以下是一些常見的方法:
  
  一、自準(zhǔn)直成像法
  
  1、靜止法:以定心儀或中心偏差測量儀的光軸作為測量基準(zhǔn),檢測各光學(xué)表面球心相對(duì)基準(zhǔn)軸的偏離量。這種方法要求測量基準(zhǔn)的光軸具有高的穩(wěn)定性,但在實(shí)際工作中很難達(dá)到。
  
  2、旋轉(zhuǎn)法:以精密轉(zhuǎn)臺(tái)的機(jī)械回轉(zhuǎn)軸為測量基準(zhǔn),當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),自準(zhǔn)直像點(diǎn)在視場內(nèi)做畫圓運(yùn)動(dòng)。通過測量各球心自準(zhǔn)直像的畫圓半徑就可求得被測透鏡的中心偏差。旋轉(zhuǎn)法的測量精度通常高于靜止法,且對(duì)軸系的精度要求沒有靜止測量法高。
  

光學(xué)軸測量

 

  二、反射式自準(zhǔn)直成像法
  
  使用光源照明分劃板,經(jīng)平行光管成像在無窮遠(yuǎn)處,再由被測透鏡成像在其焦平面上,最終成像在探測器上。若被測透鏡存在中心偏差,分劃板的像會(huì)偏離基準(zhǔn)軸。通過測量軌跡圓的直徑與放大系統(tǒng)的放大倍率,可以求得被測鏡面的中心偏差。
  
  三、立式光學(xué)計(jì)法
  
  用量塊將標(biāo)尺和指針調(diào)到零位,被測尺寸對(duì)量塊的偏差可從儀器標(biāo)尺上讀得。立式光學(xué)計(jì)主要利用光學(xué)杠桿放大原理進(jìn)行測量,具有高精度和簡單結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
  
  每種方法都有其特定的應(yīng)用場景和優(yōu)缺點(diǎn),選擇合適的測量方法需要根據(jù)具體的測量需求和條件來決定。在進(jìn)行光學(xué)軸測量時(shí),應(yīng)確保測量環(huán)境的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,遵循相關(guān)的操作規(guī)程和安全規(guī)范。

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