d3偏心量測技術(shù)與發(fā)展doc-免費(fèi)閱讀
【正文】 內(nèi)，精密測量儀器物鏡約在 30 內(nèi)。值得注意的是不管使用哪一種檢測方式，均假設(shè)基準(zhǔn)線 (datum axis) 或基準(zhǔn)面具有完美的方向性與完美之表面形狀，且檢測設(shè)備整體最大容許誤差需小於待測元件或系統(tǒng)的誤差。如果待測面之光軸與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之光軸間有一傾角與橫向位移，則可藉由觀察干涉圖形來調(diào)整待測面與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之相對傾角與位置，亦即使待測面光軸與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭光軸重合，得以確定待測面光軸位置。利用電腦輔助進(jìn)行陰影圖形辨識與分析，可以獲得該非球面的偏心量。另外，傳統(tǒng)測量偏心的方法對於具有極大曲率半徑值的球面的元件而言存在量測精度上的限制，而且傳統(tǒng)的偏心測量方式僅可測量待測表面為單一曲率半徑之球面面型的元件，並無法測量具有特殊曲面的非球面元件。依實際光源不同，可區(qū)分為準(zhǔn)直儀偏心量測法與雷射偏心量測法。 (2)對於厚鏡片 (中心厚度大於 15 mm) 而言，則以鏡片邊緣中心軸為參考軸，量測上下曲面相對之偏心量。傳統(tǒng)量測方法 在一般的光學(xué)系統(tǒng)中，假使透鏡的光軸與參考軸並未重合，光線進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)時，不管是透過反射或是折射所形成的光學(xué)成像都會出現(xiàn)誤差，進(jìn)而影響了整個光學(xué)系統(tǒng)的品質(zhì)，因此，目前在組裝光學(xué)系統(tǒng)前，多會先對其中所需要使用的光學(xué)元件 (例如透鏡) 進(jìn)行偏心誤差的測量。如單一球面曲面，即以通過球面與基軸交點之表面法線 (normal to the surface) 與基軸間的夾角稱為表面傾角 (surface tilt angle)，定義為同心度誤差，亦即前述之偏心。偏心量測技術(shù)與發(fā)展文/圖：李建興、吳文弘、黃國政、陳峰志 儀器科技研究中心前言近年來，由於數(shù)位資訊產(chǎn)業(yè)爆發(fā)性的成長，小尺寸光學(xué)透鏡如讀寫鏡頭、數(shù)位相機(jī)、手機(jī)相機(jī)與光通訊等相關(guān)元件之應(yīng)用需求大幅增加。以非球面曲面而言，其光軸由非球面上各點曲率中心連線而成，一個非球面只能定義出一個光軸。偏心誤差量測方式依元件或系統(tǒng)要求精度的不同而有下列兩類常見方式，一類為機(jī)械式量測法，另一類為光學(xué)式量測法。主要方法為使用一種特製夾持器，如 V 型治具或三爪夾持座固定住透鏡邊緣旋轉(zhuǎn)，再以機(jī)械量表接觸上下曲面做量測，如圖 (4) 所示，計算上下面間距差值，另轉(zhuǎn)換為鏡片偏心值。 準(zhǔn)直儀偏心量測法之量測原理以德國 Trioptics 公司的偏心測定設(shè)備 (OptiCentric) 為例，如圖 7 所示，上下各使用一具自準(zhǔn)直儀與準(zhǔn)直儀 (collimator)，由置於下方之準(zhǔn)直儀投射出十字標(biāo)線平行光束，經(jīng)待測光學(xué)系統(tǒng)或鏡組聚焦於某焦點，再由另一自準(zhǔn)直儀配合適當(dāng)物鏡將此焦點導(dǎo)入目鏡或 CCD 觀察反射回來的十字線。目前量產(chǎn)鏡片多以塑膠射出成形或模造玻璃製作，尤其是最近被大量採用的非球面透鏡更是如此。刀口陰影法除了上述反射式偏心量測方式外，可以架設(shè)成穿透式偏心量測方式，利用刀口切割待測透鏡之波前聚焦處，以獲得刀口陰影圖，供偏心量測分析。干涉儀偏心量測法可以達(dá)到極高的精度，所量得偏心量包含 ISO 101106 對非球面定義之傾角與橫向位移。一般慣用之偏心誤差標(biāo)準(zhǔn)依光學(xué)系統(tǒng)的種類可分隔為數(shù)級距，照明光學(xué)系統(tǒng)偏心誤差約需控制在 439。參考文獻(xiàn)1. W. J. Smith, Modern Optical Enginee
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