阿贝数对镜片顶焦度检测结果的影响分析

　　1　引言

　　焦度计是眼镜行业实施强制检定的计量器具之一,它是检定眼镜片光学参数的基本仪器。主要用途是测量眼镜镜片的球镜顶焦度、柱镜顶焦度、柱镜轴位、棱镜度,确定镜片的光学中心、轴位和打印标记,检查镜片是否安装在镜架中的测量仪器。其按设计原理和结构分为目视式、投影式和数字显示式三大类。

　　近年来,以测量眼镜镜片用的数显式自动焦度计较为多见,因其有许多优点如客观、自动、分辨率高、重复性好和示值精度高(精度可达0·01m_^-1)。可以预料,在不久的将来自动焦度计必将替代目视式和投影式焦度计,并在镜片业检测中得到更广泛的应用,以下以此类焦度计来进行探讨。

　　在从事计量检定和眼镜加工行业中,由于色散问题的存在,导致了阿贝数参数的出现,以至于导致很多镜片顶焦度无法得到精确测量,然而很多人并不清楚阿贝数对顶焦度测量结果的影响程度,概念也比较模糊,原理更是不很清楚,而且在计量检定中发现阿贝数参数的设置对顶焦度的测量结果有较大影响,以及在具体的计量检定及镜片顶焦度检测中如何调整到合适的参数才能达到减小示值测量误差的目的,从而使检测得到的顶焦度值真实可靠,故有必要进行探讨与分析阿贝数对顶焦度测量结果的影响。

　　2　阿贝数与色散力

　　色散是指光在媒质中折射率随波长不同而不同,即在同种媒质中两种不同光波长的折射率之差,在视光学和眼镜行业中常用阿贝数(ABBE Number)来反映镜片材料的色散力。阿贝数可以用Hed谱线计算,也可以用Hge谱线进行计算,以d谱线为光源来定义的阿贝数计算公式为

　　式中:n—材料对不同光波的折射率;d—Na黄光( 587·56nm );f—蓝光( 486·31nm );c—红光(656·28nm)。

　　由于人眼对黄绿光(550~600)nm最为敏感,所以把波长λ=555nm的视见函数称为人眼最佳视见函数。同时,国际标准ISO7944-1998,OPTICS AND OPTI-CAL INSTRUMENTS———REFERENCE WAVE-LENGTHS和国家标准GB 17341-1998均规定了焦度计的标准测量波长λe=546·07nm。然而,通常的焦度计光源使用其它波长进行镜片的顶焦度检测,如表1所示。

　　所以因波长的不同就产生了色散现象,由此就会在镜片顶焦度的测试中产生顶焦度偏差,而阿贝数正是由于测量光源与ISO标准规定不符而产生的对不同镜片的修正值。由于不同材料的色散力不同,所以每种材料都对应的一个阿贝数,阿贝数设置不当,会导致在顶焦度检测中产生较大误差,表2给出了常用镜片及相应的阿贝数。

　　3　理论分析