JJF(闽)1091-2018镜架光学参数测量仪校准规范.pdf
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1、 福福 建建 省省 地地 方方 计计 量量 技技 术术 规规 范范 JJFJJF(闽)(闽)109110912012018 8 镜架光学参数测量仪校准规范 Calibration Specification for Optical Parameters Measuring Instrument of Sunglasses with Spectacle Frame 2018-04-15 发布 2018-06-15 实施 福建省质量技术监督局福建省质量技术监督局 发发 布布 JJF(闽)1091-2018 镜架光学参数测量仪 校准规范 Calibration Specification for O
2、ptical Parameters Measuring Instrument of Sunglasses with Spectacle Frame 归 口 单 位:福建省质量技术监督局 主要起草单位:厦门市计量检定测试院 参加起草单位:厦门立扬光学科技有限公司 本规范委托厦门市计量检定测试院负责解释。JJF(闽)10912018 JJF(闽)1091-2018 本规范主要起草人:郑伟峰 (厦门市计量检定测试院)郑鹏 (厦门市计量检定测试院)沈在钦 (厦门市计量检定测试院)邓水发 (厦门市计量检定测试院)参加起草人:杨图强 (三明市计量所)王珍义 (厦门立扬光学科技有限公司)JJF(闽)1091
3、-2018 I 目 录 引言(II)1 范围(1)2 引用文件(1)3 概述(1)4 计量特性(2)4.1 零值误差(2)4.2 球镜度示值误差(3)4.3 柱镜度示值误差(3)4.4 棱镜度示值误差(3)4.5 测量重复性(3)5 校准条件(3)5.1 环境条件(3)5.2 标准器及其它设备(3)6 校准项目和校准方法(4)6.1 校准项目(4)6.2 校准方法(4)7 校准结果表达(5)7.1 校准数据处理 (6)7.2 校准证书(6)7.3 校准结果的不确定度评定(6)8 复校时间间隔(6)附录 A 镜架光学参数测量仪校准记录(式样)(7)附录B 校准证书校准结果内容(9)附录C 镜架光
4、学参数测量仪示值误差测量结果不确定度评定(示例)(10)JJF(闽)1091-2018 II 引引 言言 本规范参照 GB 10810.12005眼镜镜片 第 1 部分:单光和多焦点镜片制定,其编写格式执行 JJF 10712010国家计量校准规范编写规则,测量不确定度评定采用 JJF 1059.12012测量不确定度评定与表示要求的内容与方法编写。本规范用于镜架光学参数测量仪的校准,是保证其量值的准确可靠而制定的校准技术规范。本校准规范为首次制定文件。JJF(闽)1091-2018 1 镜架光学参数测量仪校准规范 1 范围 本规范适用于新安装、使用中和修理后的各种型号镜架光学参数测量仪的校准
5、。2 引用文件 本规范引用了下列文件:JJF 10012011 通用计量术语及定义 JJF 10942002 测量仪器特性评定 GB/T 171632008 几何量测量器具术语 基本术语 GB 10810.12005 眼镜镜片 第 1 部分:单光和多焦点镜片 QB 24571999 太阳镜 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 概述 镜架光学参数测量仪用于检测太阳镜光学参数,包括球镜度、柱镜度和棱镜度等参数的检测,是太阳镜生产企业重要的检测仪器。图 1 是镜架光学参数测量仪的外观图。123 1光线发生部分;2太
6、阳镜定位架;3光线接收部分 图 1 镜架光学参数测量仪外观图 镜架光学参数测量仪开机后应先按仪器说明书规定的时间进行预热,待设定完被测镜片的透光率,即可进行太阳镜光学参数的测量。图 2 是镜架光学参数测量仪的工作原理示意图。镜架光学参数测量仪的白光源发出的一束平行光线,通过被测太阳镜片后发生折射偏移,经带孔光阑后,光JJF(闽)1091-2018 2 线理论上应聚焦于太阳镜的焦点上。测量仪内部配备有光电传感器,光线通过带孔光阑后,落在了光电传感器上。因此,图 2 中的光电传感器探测到光线高度 h为已知量。hhxxlf123 1被测太阳镜镜片;2带孔光阑;3光电传感器 图 2 工作原理示意图 带
7、孔光阑的高度 h 和带孔光阑至光电传感器的距离 x 均可通过精密测量获得。由图可见:)-()/-(/ffxlxxlhh (1)(/)(fhhhhxxhl (2)测量过程中,太阳镜成品应按仪器使用说明书要求的位置进行摆放,因此被测镜片至带孔光阑的距离x的变动量非常小。对于太阳镜成品来说,因为残留的屈光度数很小,所以被测镜片的焦距fl很大。根据公式(2)可知,被测镜片至带孔光阑距离x的微小变动量对焦距fl计算结果的影响可以忽略不计。因此,根据顶焦度的概念定义,可以推导出:)()/(1fhhxxhhhlv (3)式中v单位为 m-1,xxhh和、的单位为 m。4 计量特性 4.1 零值误差 球镜度零
8、值误差不大于 0.01m-1;柱镜度零值误差不大于 0.01m-1;棱镜度零值误差不大于 0.01(棱镜度的表示单位为厘米每米(cm/m),单位名称为“棱镜屈光度”,以符号表示)。JJF(闽)1091-2018 3 4.2 球镜度示值误差 球镜度示值误差一般不超过 0.03m-1。4.3 柱镜度示值误差 柱镜度示值误差一般不超过 0.03m-1。4.4 棱镜度示值误差 棱镜度示值误差一般不超过 0.04。4.5 测量重复性 球镜度测量重复性不超过 0.02m-1;柱镜度测量重复性不超过 0.02m-1;棱镜度测量重复性不超过 0.03。5 校准条件 5.1 环境条件 5.1.1 温湿度条件:校
9、准镜架光学参数测量仪的环境温度为(20 5),相对湿度不大于 65%。5.1.2 其它条件:校准室内应无影响测量的灰尘、振动、气流和腐蚀性气体,放置被校准仪器的工作台应稳固、可靠。5.2 标准器及其它设备 标准器及其它设备见表 1。表 1 标准器及其它设备 序号 校准项目 校准设备 1 零值误差-2 球镜度示值误差-0.05m-1、-0.10m-1、-0.20m-1、-0.30m-1、+0.05 m-1、+0.10m-1、+0.20 m-1、+0.30 m-1的标准球镜片。U=0.02m-1(k=3)。3 柱镜度示值误差-0.05 m-1、-0.10 m-1、-0.20 m-1、+0.05 m
10、-1、+0.10 m-1、+0.20 m-1的标准柱镜片。U=0.02m-1(k=3)。4 棱镜度示值误差 0.1、0.2、0.3、0.5、0.7、1.0的标准棱镜片。U=0.03(k=2)。5 测量重复性-0.10 m-1的标准球镜片,-0.10 m-1的标准柱镜片和 0.1的标准棱镜片。注:也可采用满足测量不确定度要求的其它校准用测量设备进行校准。JJF(闽)1091-2018 4 6 校准项目和校准方法 6.1 校准项目:镜架光学参数测量仪的校准项目参见表 1。6.2 校准方法 校准前,首先对镜架光学参数测量仪的外观、各部分相互作用进行检查。检查排除影响测量的灰尘、破损、松动等因素。在确
11、定无影响计量特性的因素后,按下列校准方法进行校准。6.2.1 零值误差 镜架光学参数测量仪的零值误差包括球镜度零值误差、柱镜度零值误差和棱镜度零值误差。测量仪按规定的时间预热后,不放置任何太阳镜或者校准镜片,将透射率设定为 100%,然后操作仪器进行空测。连续测量 3 次,每次测量结果都会显示空测状态下的球镜度、柱镜度和棱镜度等光学参数。将 3 次测量结果中的球镜度、柱镜度和棱镜度示值分别取平均,分别得到球镜度零值示值、柱镜度零值示值和棱镜度零值示值。由于被测对象为零,所以零值示值即为零值误差。3131kDkD (4)3131kCkC (5)3131kk (6)式中:D,C,分别为镜架光学参数
12、测量仪球镜度、柱镜度和棱镜度的零值示值,其中 k=1,2,3。6.2.2 球镜度示值误差 设定标准光学镜片的透射率后,操作测量仪使得各项示值归零。将表 1 中的标准球镜片逐个放入镜架光学参数测量仪进行测量。每个标准球镜片至少独立测量 3 次并读数,取 3 次读数值的平均值作为该标准球镜片的实际测量值,用mD表示。若该标准球镜片的标准值为nD,则该被检镜架光学参数测量仪的球镜度示值误差Dd为:nmDDDd (7)那么,该被检镜架光学参数测量仪的球镜度修正值为:JJF(闽)1091-2018 5 Dd-修正值 (8)6.2.3 柱镜度示值误差 操作测量仪使得各项示值归零。将表 1 中的标准柱镜片逐
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