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  • 光學(xué)成像質(zhì)量評價

    作者:佚名 來源:光行天下論壇分享文檔 時間:2023-06-05 21:22 閱讀:11058 [投稿]
    從幾何光學(xué)的角度看,光學(xué)系統(tǒng)只對被成像物體進(jìn)行放大或縮小,物平面上的一點(diǎn)經(jīng)過透鏡的作用,變成像平面上的一點(diǎn), 稱為“點(diǎn)點(diǎn)成像”,或“理想成像”,像和物具有等同的清晰度, 分辨率為無限高,相應(yīng)的系統(tǒng)稱為理想光學(xué)系統(tǒng)。

    □ 最好的設(shè)計(jì)指標(biāo),如果在工藝上,材料的物理、化學(xué)性能 上無法保證,也無法批量生產(chǎn)。

    □ 以上要求都不是絕對的,必要時可采用非球面、特種玻璃、 大像差等特殊設(shè)計(jì)。

    ○ 加工: 

    □ 近年來,機(jī)加工設(shè)備自動化程度、加工水平普遍提高,加 工達(dá)不到指標(biāo)的情況不多。 

    □ 先進(jìn)光學(xué)加工設(shè)備雖已使用,但仍有較多傳統(tǒng)老設(shè)備在使 用。在一些小廠,和一些小批加工訂單,傳統(tǒng)工藝仍在大 量使用,檢驗(yàn)不嚴(yán)格。 

    □ 機(jī)加工的公差帶已提升1到2級,光學(xué)加工仍在沿用原來的 公差帶。

    □ 對鏡頭成像質(zhì)量影響,依次為:鏡框跳動、鏡片安裝傾斜、 外 圓 直 徑 (外圓和鏡框的間隙)、透鏡中心偏(concentricity)、厚度、光圈、光潔度。 

    ○ 裝配調(diào)試: 

    □ 裝配調(diào)試是鏡頭生產(chǎn)的最后一道工序,要求: 

    ☆ 環(huán)境潔凈; 

    ☆ 裝配工具工裝(旋轉(zhuǎn)臺、鏡片承載臺、小鏡片的吸盤、自動改 錐、壓圈旋緊器); 

    ☆ 近代批量裝配的概念為:鏡片、鏡框公差恰當(dāng),原則上鏡頭不 需調(diào)試,只需檢測; 

    ☆ 裝配用膠軟硬恰到好處、不產(chǎn)生應(yīng)力。 

    □ 目前的問題為: 

    ☆ 缺少合理的裝配工藝,缺乏裝配工藝工程師。 

    ☆ 裝配的一致性較差;

    ☆ 鏡片松緊程度不一致,過松不能用,過緊產(chǎn)生應(yīng)力。 

    ☆ 裝配用膠不一定合適; 

    ☆ 潔凈度差距大。 

    □ 目前水平,基本上不能承擔(dān)偏振要求高的產(chǎn)品裝配,以及高分辨 率鏡頭,例如: 

    ☆ 偏振顯微鏡物鏡; 

    ☆ 
    的CCD/CMOS物鏡; 

    ☆ 半導(dǎo)體檢測鏡頭(光刻、制版鏡頭)。 

    ○ 材料:折射率、阿貝數(shù)偏差

    □ 折射率誤差引起焦距相對誤差:


    在折射率低的玻璃、鏡片數(shù)較多時這個問題相對突出。 

    5. 高品質(zhì)成像

    分辨率足夠高、反差適中、層次豐富、雜光少、彩 色還原正確、畸變符合要求(一般≤5%,高性能≤1%)、畫面中各處 照度均勻、畫面的“調(diào)子”軟硬恰當(dāng)、景深夠用、景物質(zhì)感強(qiáng),適合 批量生產(chǎn),就是高品質(zhì)的成像物鏡。

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