光學透鏡的測量參數和光學參數原理介紹

一、曲率半徑的測量

率半徑是反映單個球面信息的最重要指標之一，它也是在球面處理中需要控制的直接參數。曲率半徑的加工控制精度直接影響鏡頭焦距和其他功能指標。

傳統的曲率半徑測量基于模板控制，該模板控制需要事先制作一個模板，并增加了損壞加工鏡片的風險，現在很多光學透鏡廠家已逐漸使用非接觸式無損的測量方式來替代傳統的測量方式，采用全自動化測量，操作簡單，方便，測量效率高。

一、曲率半徑的測量

曲率半徑采用反射式狀態來測量的。高質量的CCD相機分別對光學透鏡表面和曲率中心反射調焦成像，調焦位置由測試r軟件對CCD采集的叉絲像和光柵尺數據進行精準計算得出。凹凸透鏡的表面像和中心像成像位置，透鏡待測面的曲率半徑等于兩個位置之間的距離。

二、焦距的測量

焦距是重要的透鏡設計指標之一 ，雖然它無法在加工過程中直接控制 ，但其反映了各個曲面包括曲率、材料、厚度等的綜合信息。焦距的精度直接影響著該透鏡的實際使用功能。焦距的準確性直接影響鏡頭的實際功能。根據不同的計算位置，焦距可以分為有效焦距（EFL），后焦距（BFL）和前焦距（FEL）。其測量原理略有不同。

焦距測量的原理：

有效焦距是指從光學主平面到相應焦點的距離。測量方法是傳輸模式。測量波長采用冷光源，雙垂直十字準線，準直儀，被測透鏡，消色差物鏡和光電自準直物鏡。在CCD上形成雙垂直線圖像。測量軟件控制電動平移臺以準確地聚焦圖像，并根據收集的圖像自動計算特殊測量透鏡的焦距。

前后焦距是從透鏡光學表面的頂點到相應焦點的距離。測量方法類似于曲率半徑的測量。該系統的檢測組件分別對透鏡表面（反射法）和焦平面（透射法）進行聚焦和成像，并對聚焦位置進行測試。該軟件可以計算由CCD收集的十字線圖像和光柵規則數據，前后焦距等于兩個位置之間的距離。

焦距的測量時 ，操作者需要選擇  ”焦距測量”  軟件選頂 ，并根據待測透鏡焦距的范圍選擇鏡頭和分劃板類型后 ，調節光電自準直儀的位置 ，在屏幕上找到清晰的雙豎線叉絲像 ，就可以得到其焦距值，真結果將依序顯示在顯示框中。

三、中心偏差的測量

偏心率（或中心偏差）在鏡頭組裝和應用功能中起著重要作用。透鏡（或透鏡組）的偏心率是指當光軸與參考軸不一致時，光軸與參考軸的位置或方向偏差。測量透鏡（透鏡組）偏心率的方法通常是旋轉樣品。通過增加一定的鏡頭旋轉裝置，該綜合測量儀也可以用作高精度的偏心率測量儀。

另外還有很針對性測量的的中心偏的儀器：

高精度柱面透鏡偏心測量儀：主要用于測試柱面透鏡中心偏差相關指標的儀器，同時也適用于矩形球面透鏡中心偏差的透反式測量。

數字式透鏡偏心測量儀：專門針對大尺寸多鏡片的光學鏡頭組中心偏差精密測量儀器、配有、高精度的氣浮旋轉臺帶動鏡組平穩轉動，從而實現非接觸式的測量。

雙光路中心偏差測量儀：更適合紅外鏡頭或兩端裝鏡片的鏡頭裝配

四、角精度的對比測量

測量原理也采用了準直光管的原理。準直透鏡的焦平面上照亮的十字準線被投影到無窮遠，并被反射鏡反射，然后通過準直透鏡將其成像在高精度CCD工業相機的感光表面上。。自動準直儀的光軸和反射鏡角度之間的微小變化將導致交叉圖像位置發生偏差，系統會將這種偏差轉換為需要測量的角度值。