孫永莉趙新華

焦度計(jì)手動(dòng)調(diào)焦光學(xué)系統(tǒng)故障維修探討

孫永莉①趙新華②

焦度計(jì)是一種常用的眼科光學(xué)儀器。焦度計(jì)在眼科被頻繁使用。手動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障。焦度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)故障會(huì)影響正常使用，并影響其準(zhǔn)確度。本文著重介紹了手動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)的幾種常見故障的維修辦法。

手動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)；光學(xué)系統(tǒng)故障；維修

[First-author's address]Eye Hospital Affiliated to Shangdong Medical College, Linyi 276002, China.

1 前言

焦度計(jì)是主要用于測量眼鏡片的重要視光學(xué)儀器。目前在國內(nèi)外有各種形式的焦度計(jì)，雖然外形和機(jī)電結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不同，但光學(xué)原理基本相同。根據(jù)其原理主要分為手動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)和自動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)兩類。手動(dòng)調(diào)焦焦度計(jì)主要有目視式和投影式。

雖然自動(dòng)焦度計(jì)有逐步取代手動(dòng)焦度計(jì)的趨勢，但手動(dòng)焦度計(jì)仍然有很大的使用量，而且手動(dòng)焦度計(jì)多為使用時(shí)間較長、使用頻率較高的配鏡設(shè)備，在使用中、檢測中出現(xiàn)故障的幾率較高，發(fā)生問題的情況比較多。所以進(jìn)一步了解其原理，認(rèn)識(shí)出現(xiàn)問題的原因，學(xué)會(huì)一些解決故障的辦法，也是非常必要的。

一種較常見的目視手動(dòng)調(diào)焦式焦度計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)如圖1所示：

圖1

焦度計(jì)在使用時(shí)，將被測鏡片5放置在支座4上，前后移動(dòng)8使十字標(biāo)記分劃板2在讀數(shù)目鏡7中獲行清晰的成像，根據(jù)十字標(biāo)記分劃板沿光軸移動(dòng)量獲得被測鏡片的頂焦度。

2 故障與維修

筆者將結(jié)合在工作中碰到的幾例問題，就其故障原理及解決辦法做些分析。

2.1 故障一：十字形標(biāo)記分劃線與標(biāo)記板黑線中心不重合。

維修：十字標(biāo)記分劃板多設(shè)計(jì)為十字形綠色光標(biāo)分劃線，用于形成光學(xué)成像的物像，位置如圖1中2所示。采用綠色標(biāo)是因?yàn)榻苟扔?jì)測量頂焦度采用波長λ=546.07 nm的綠色光線。 標(biāo)記板多為刻劃在薄玻璃上面的多圈同心黑色圓圈及刻度線形成的測量標(biāo)記板，其位置如圖1中6所示。焦度計(jì)用十字標(biāo)記分劃板的綠色十字光標(biāo)在標(biāo)記板偏離中心的距離表示棱鏡度。在不放置任何鏡片時(shí)，十字形標(biāo)記分劃線中心與黑色標(biāo)記板中心應(yīng)該重合，即棱鏡度為零。如果在不放置任何鏡片時(shí)，十字形標(biāo)記分劃線中心與黑色標(biāo)記板中心不重合，則是因?yàn)闃?biāo)記板位置發(fā)生了偏離。如圖2所示。

圖2

打開讀數(shù)目鏡頭，可以發(fā)現(xiàn)標(biāo)記板用其四周四個(gè)螺絲固定在目鏡筒里。用螺絲刀調(diào)節(jié)螺絲的深淺，可以讓其上下左右移動(dòng)。通過調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)與十字形標(biāo)記分劃線中心重合。

有的型號(hào)焦度計(jì)，如55XB型焦度計(jì)，其標(biāo)記板有兩塊，一塊標(biāo)示棱鏡度刻度，一塊標(biāo)示軸位刻度。如出現(xiàn)如上述偏離，可用以上辦法使其全部對(duì)齊即可。

2.2 故障二：讀數(shù)旋轉(zhuǎn)手輪松動(dòng)，在抬起焦度計(jì)時(shí)，向后滑動(dòng)，不能固定。

維修：焦度計(jì)在使用時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪以使十字分劃板在目鏡視場形成清晰的十字分劃板的像。手輪上標(biāo)記刻度的讀數(shù)即是屈光度數(shù)。讀數(shù)旋轉(zhuǎn)手輪向后滑動(dòng)，不能固定，會(huì)使讀數(shù)不確定，不準(zhǔn)確。讀數(shù)旋轉(zhuǎn)手輪出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，多是因?yàn)槠鋬蛇叺墓潭萁z松支所致。

拆開兩邊的轉(zhuǎn)輪，拿下上面的蓋板，可看見在轉(zhuǎn)軸兩邊各有一固定螺絲，用工具將其旋緊即可。

2.3 故障三：頂焦度零位示值誤差。

維修：焦度計(jì)的支座上不放置任何鏡片，讀數(shù)指示為零時(shí)，目測觀察十字分劃板的目標(biāo)像不清晰。

先用一張白紙插入光路中，在白紙的背景下將焦度計(jì)的目鏡視場內(nèi)的標(biāo)記板黑線調(diào)焦清晰。轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)手輪，使綠色十字形分劃板的目標(biāo)像清晰，并保持其位置固定。

松開讀數(shù)盤上刻度盤的三個(gè)固定螺母，將其刻度零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)指針，然后固定刻度盤螺絲。注意在此過程中不要使讀數(shù)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

SJL-5型焦度計(jì)的讀數(shù)手輪在技術(shù)上采用了光柵傳感技術(shù)。當(dāng)頂焦度零位示值誤差時(shí)，可以先按clear鍵清零，或調(diào)目鏡鏡頭。如果零點(diǎn)偏差較大不能清除，可打開蓋子調(diào)節(jié)光柵。打開手輪后蓋子，里面有一小電路板，上有半圓形鋼球，后接夾簧，連在光柵后內(nèi)六角形螺絲。用內(nèi)六角輕轉(zhuǎn)螺絲，使顯示數(shù)字為0.00即可。

2.4 故障四：焦度計(jì)頂焦度線性示值誤差。

維修：焦度計(jì)經(jīng)用標(biāo)準(zhǔn)頂焦度鏡片檢測后如出現(xiàn)頂焦度示值誤差較大的情況，且誤差為線性誤差時(shí)，可通過改變支座的上下位置來調(diào)節(jié)。

由于焦度計(jì)是根據(jù)十字標(biāo)記分劃板沿光軸的移動(dòng)量獲得被測鏡片的頂焦度，所以造成焦度計(jì)頂焦度示值誤差的原因，主要來源于分劃板移動(dòng)距離量的誤差。焦度計(jì)的支座多用螺絲固定在焦度計(jì)機(jī)體上，如圖1中4所示。支座螺絲的旋進(jìn)或旋出可改變其相對(duì)于物鏡的前后距離，其作用也相當(dāng)于改變了分劃板的移動(dòng)量。支座距離位置的變化即可改變焦度計(jì)的示值。

在校正示值誤差前，應(yīng)先校正好頂焦度零點(diǎn)，并需要有標(biāo)準(zhǔn)頂焦度鏡片配合使用。

將標(biāo)準(zhǔn)頂焦度鏡片+15 m-1(或-15 m-1)放入焦度計(jì)。轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)手輪，使其指針指示在+15 m-1(或-15 m-1)。保持讀數(shù)手輪固定，調(diào)節(jié)支座前后位置，使十字形綠色分劃線達(dá)到最清晰。固定底座位置，使之不可再有活動(dòng)的可能。

調(diào)節(jié)完畢后再用標(biāo)準(zhǔn)頂焦度鏡片-15 m-1(或+15 m-1)檢查其相反位置讀數(shù)是否正確。若讀數(shù)示值不超差，即完成調(diào)節(jié)，否則再予以調(diào)節(jié)。

2.5 故障五：焦度計(jì)頂焦度示值非線性誤差。

維修：焦度計(jì)經(jīng)用標(biāo)準(zhǔn)頂焦度鏡片檢測后如出現(xiàn)頂焦度示值誤差較大的情況，且誤差為非線性誤差時(shí)，情況相對(duì)復(fù)雜一些。造成焦度計(jì)頂焦度示值誤差非線性的原因主要就是分劃板移動(dòng)量的非線性變化。非線性變化的影響因素：一是移動(dòng)裝置導(dǎo)軌非直線性；二是移動(dòng)導(dǎo)軌同光軸的不平行性；三是讀數(shù)手輪的刻度非均勻性誤差；四是讀數(shù)輪的偏心誤差。這些因素更多的來源于焦度計(jì)制造和裝配上偏離，要靠相關(guān)機(jī)械零部件設(shè)計(jì)與制造中去減少影響。若是在長期使用后造成的偏離，可根據(jù)上述影響因素去分析、查找原因并根據(jù)情況有針對(duì)性的解決。

3 結(jié)論

焦度計(jì)作為保證眼鏡產(chǎn)品和配鏡質(zhì)量的眼鏡測量儀器之一，其準(zhǔn)確性尤為重要。只有通過檢測、維修使一些老式的焦度達(dá)到檢測標(biāo)準(zhǔn)的要求，才能夠保證使用周期較長的這些配鏡設(shè)備持續(xù)保持其準(zhǔn)確性和可靠性。

[1]國家標(biāo)準(zhǔn)GB17341-1998.光學(xué)和光學(xué)儀器焦度計(jì).

[2]計(jì)量檢定規(guī)程,JJG580-2005.焦度計(jì).

[3]呂帆.眼視光器械學(xué)[M].人民衛(wèi)生出版社, 2004.7.

[4]黃文虎.淺談焦度計(jì)的常見問題及維修[J].中國計(jì)量,2002(5).

Several cases of maintaining optical systems with focimeter

Sun Yongli, Zhao Xinhua

Focimeter is a common optical instrument for ophthalmologists. It is frequently used in the field of ophthalmology. The optical system of manual focuing focimeters often has breakdowns that might affect the optical devices. This paper presents how to deal with the breakdowns of the optical system of manual focuing focimeters.

Manual focuing focimeterj; Breakdown of optical system; Maintenance

1672-8270(2010)02-0062-03

R 197

B

孫永莉,女，(1977- ),山東醫(yī)專附屬眼科醫(yī)院(暨山東魯南眼科醫(yī)院)主治醫(yī)師、中級(jí)驗(yàn)光師，從事眼科專業(yè)多年，對(duì)眼科常見病診治有豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。

2009-11-27

①山東醫(yī)專附屬眼科醫(yī)院 山東 臨沂 276002

②山東省臨沂市計(jì)量檢定所 山東 臨沂 276001

China Medical Equipment,2010,7(2):62-64.