施俊 / 上海市崇明區(qū)計量質(zhì)量檢測所

0 引言

焦度計是用于測量眼鏡鏡片（含角膜接觸鏡片）的頂焦度和棱鏡度，確定鏡片中的光學中心、軸位和打印標記，檢查鏡片是否正確安裝在鏡架中的測量儀器。焦度計根據(jù)工作原理又分為基于手動調(diào)焦原理焦度計和自動對焦原理焦度計兩種。自動對焦原理焦度計以其原理先進、分辨力高、測試準確度高、穩(wěn)定性好、操作簡單、功能齊全等優(yōu)勢，逐步成為市場上的主要測量產(chǎn)品。焦度計作為國家強制檢定的計量器具，每年一次的焦度計強制檢定工作非常重要。

在檢定過程中，焦度計參數(shù)的正確設置不僅能夠保證檢定數(shù)據(jù)的準確可靠，也能夠提升檢定效率。

1 焦度計的正確設置

自動對焦原理焦度計型號繁多，各儀器操作界面和方法也各不相同，要對焦度計進行檢定首先應能夠熟練地操作和設置它。

1.1 按照檢定規(guī)程的要求進行預熱

焦度計檢定前，必須按照規(guī)程要求進行規(guī)定時間的預熱。

1.2 正確設置分辨力

目前，市場上大部分自動對焦原理型焦度計的分辨力有三擋，0.01 m-1、0.12 m-1、0.25 m-1，焦度計的檢定應選擇最小擋分辨力，檢定時焦度計的分辨力應設置為0.01 m-1。

1.3 正確設定阿貝系數(shù)

根據(jù)JJG 580—2005 對自動對焦原理的焦度計進行檢定時，應首先將儀器的阿貝系數(shù)設定在 （59±4）。設置不同的阿貝系數(shù)是為了彌補由于光源或接收器不同而造成的測量局限。目前，市場上很多焦度計無需設置阿貝系數(shù)，而可以設置阿貝系數(shù)的焦度計其可設置范圍為（30 ～40）、（40 ～50）、（50 ～60）三種，且一般默認為（50 ～60）。阿貝系數(shù)的不同，對焦度計檢定會產(chǎn)生一定的影響。隨機選擇一臺TOPCON 公司型號為 CL-100 的焦度計和一臺HUVITZ 公司型號為CLM-3100P 的焦度計，用中國計量科學研究院型號為FL/FC 眼鏡片用頂焦度標準鏡片，對其進行頂焦度示值誤差檢定，數(shù)據(jù)見表1、表2。

表1 TOPCON 公司型號為 CL-100 的焦度計 單位：m-1

表2 HUVITZ N 公司型號為 CLM-3100P 的焦度計 單位：m-1

根據(jù)表1 和表2 的實驗數(shù)據(jù)可見，在檢定焦度計時，不同阿貝系數(shù)的設定使頂焦度的示值存在較大誤差，其中低檔和高檔的最大誤差達到0.18 m-1，頂焦度數(shù)值越大呈現(xiàn)的阿貝系數(shù)對檢定結(jié)果的影響就越大，導致出具錯誤的檢定結(jié)果。所以，檢定之前一定要準確設定阿貝系數(shù)。檢定時阿貝系數(shù)可設定為（50 ～60），以確保檢定結(jié)果的準確可靠。而實際配鏡的過程中，對于不同折射率、不同色散系數(shù)的眼鏡鏡片，要調(diào)整焦度計的阿貝系數(shù)擋位，使阿貝系數(shù)符合鏡片包裝明示要求，這樣測出的數(shù)據(jù)才能修正誤差，符合要求。

1.4 選擇棱鏡模式為X-Y 顯示模式

焦度計的棱鏡度一般有三個模式：X-Y、P-B、mm。X-Y 是指直角坐標底向標示法 ，該顯示模式將總的棱鏡度分解到水平方向（X）和垂直方向（Y）上。P-B 模式為極坐標底向標示方法，在該模式下，焦度計直接顯示鏡片的棱鏡度數(shù)（P）。P和X、Y的關系用公式表示應為。mm 表示法是指鏡片光學中心離開坐標十字中心的偏離量。

根據(jù)規(guī)程要求，在檢定焦度計過程中，直接選用P-B 模式。當測棱鏡度時，要確定棱鏡度的方向0°或者180°，并調(diào)為P-B 模式。但是在測量球鏡頂焦度和光學中心標記誤差時，設置在X-Y 模式下能夠提高檢定的準確度和速度。此外，根據(jù)規(guī)程測量光學中心標記誤差時，要調(diào)小棱鏡度為零；測球鏡頂焦度時，棱鏡度要調(diào)至最小，在平時檢定過程中要求調(diào)到X、Y都小于0.02 m-1。棱鏡度偏大會造成球鏡頂焦度的示值誤差偏差，會影響焦度計各個點的修正值。以標準球鏡片（-25 m-1～+25 m-1）測量范圍，測量球鏡度時如果棱鏡度過大，各個檢定點會產(chǎn)生0.01 ～0.03 m-1的偏差。通過實驗發(fā)現(xiàn)，X-Y模式下調(diào)節(jié)棱鏡度要比P-B 模式下更加容易，在X-Y模式下，通過X或者Y方向上的數(shù)字大小可以知道棱鏡度是在水平方向上還是垂直方向上。如果X方向上的棱鏡度大，只要在水平方向上移動鏡片；如果Y方向上棱鏡度大，只要在垂直方向上移動鏡片，使棱鏡度滿足要求即可。通過長期的練習發(fā)現(xiàn)，在焦度計檢定過程中測量光球鏡頂焦度和光學中心標記誤差時，用棱鏡X-Y 顯示模式，不僅能夠提升測量的準確度，更能提升焦度計的檢定速度。

2 結(jié)語

近視的人越來越多，特別是青少年近視情況愈發(fā)嚴重，而焦度計的使用頻率越來越高。焦度計作為配鏡過程中重要的計量器具之一，焦度計正確設定和測量結(jié)果的準確性直接影響到配鏡的質(zhì)量。檢定過程中對被檢儀器的正確認知、參數(shù)的正確設置和熟練操作是準確和熟練地完成檢定工作的基礎條件。